KR20150107650A - Novel cationic polyphosphazene compounds, their drug conjugates and preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a cationic linear polyphosphazene compound incorporating hydrophilic polyethylene glycol and one type selected from the group consisting of lysine, oligopeptide comprising lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol as a spacer group; a polyphosphazenes-drug conjugate compound which is obtained by chemically bonding a hydrophobic drug to the compound; and a method for preparing the same, wherein the compound of the present invention is excellent in selectivity to cancer tissues and has very low toxicity, and thus is a new material with high possibility of commercialization as an anti-cancer drug.

Description

신규한 양이온성 폴리포스파젠 화합물, 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물 및 그 제조 방법{NOVEL CATIONIC POLYPHOSPHAZENE COMPOUNDS, THEIR DRUG CONJUGATES AND PREPARATION METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel cationic polyphosphazene compound, a polyphosphazene-drug conjugate compound, and a preparation method thereof. BACKGROUND ART < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 탁월한 암 조직 선택성과 생체적합성을 갖는 양이온성 선형 폴리포스파젠 약물전달체 화합물을 합성하고 여기에 소수성 항암제를 화학적으로 결합시킨 컨쥬게이트 화합물 및 그들의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a conjugate compound in which a cationic linear polyphosphazene drug delivery compound having excellent cancer selectivity and biocompatibility is synthesized and a hydrophobic anticancer agent is chemically bonded thereto, and a method for producing them.

현재 임상에서 사용되고 있는 대부분의 항암제들은 분자량이 1000 미만인 소분자량의 단량체이다. 특히 이들 단량체의 항암제들을 정맥주사 할 경우 체내에서 정상세포와 암세포에 대한 선택성이 없어 심한 독성과 부작용을 동반하고, 약물이 혈중에 머무는 반감기(1~2시간)가 짧아 지속적인 치료효과를 기대할 수가 없어서 항암치료에 한계가 되고 있다. 따라서 최근의 항암제 신약 개발에 있어 극복해야 할 가장 핵심적인 기술은, 항암제 약물을 암 부위에 선택적으로 전달하는 암 표적화(tumor targeting) 기술과 암 부위에 도달된 약물이 적기에 적당한 속도로 항암제를 방출케 하는 방출제어기술이다. 이러한 항암제 치료의 한계를 극복하려는 연구 노력이 지난 수십 년간 세계적으로 활발하게 이루어져 왔고, 그 결과 고분자 약물전달체를 이용하는 것이 가장 효과적이고 실용적이라는 것을 알게 되어 최근에는 고분자 치료법 (polymer therapy)이라는 새로운 분야가 탄생하기에 이르렀다(R. Haag, F. Kratz, Angew. Chem. Int. Ed. 45(2006)1198-1215).Most anticancer drugs currently in clinical use are small molecular weight monomers with a molecular weight of less than 1000. In particular, the intravenous injection of these monomeric anticancer drugs has no selectivity for normal cells and cancer cells in the body, accompanied by severe toxicity and side effects, and the half-life (1 to 2 hours) It is becoming a limit to chemotherapy. Therefore, the most important technology to be overcome in the development of new anticancer drugs is to use cancer targeting technology that selectively transfers anticancer drugs to cancer sites, and drugs that reach the cancer site at a moderate rate It is emission control technology that makes Research efforts to overcome the limitations of anticancer therapy have been actively carried out in the world for decades, and as a result, we have found that the use of polymer drug delivery systems is the most effective and practical, and a new field of polymer therapy has emerged. (R. Haag, F. Kratz, Angew. Chem. Int. Ed. 45 (2006) 1198-1215).

지금까지 약물전달체로 사용되고 있는 고분자는 대부분 유기계 고분자이다. 수많은 천연 또는 합성 고분자들이 약물전달체로 연구/시도 되었으나 실용화 가능성이 있는 고분자는 극소수에 불과하였다. 그 이유는 고분자 물질이 특히 항암제 전달체로 사용되려면, 위에서 설명된 항암제를 운반하는 약물전달체의 암 선택성과 약물방출속도 이외에 수용성, 생분해성, 고분자 자체의 생체독성, 약물과의 상용성 등 다양한 물성을 동시에 만족시켜야 하기 때문이다. Most of the polymers used as drug delivery materials are organic polymers. Numerous natural or synthetic polymers have been studied / tried as drug delivery vehicles, but only a few polymers have been put to practical use. The reason for this is that, in order to use a polymer substance as an anticancer drug, in addition to the cancer selectivity and drug release rate of the drug carrier carrying the above-described anticancer drug, various properties such as water solubility, biodegradability, bio- toxicity of the polymer itself, This is because they must be satisfied at the same time.

본 발명자들은 이러한 상황에 대처하여 오래전부터 유기계 탄소가 아닌 무기계 질소(N)와 인(P)이 번갈아 공액결합으로 연결된 폴리포스파젠 (polyphosphazene)이라고 하는 무기 고분자 골격에 다양한 유기그룹을 도입함으로서 다양한 물성의 유기/무기 하이브리드 약물전달체를 설계할 수 있음을 발견(Youn Soo Sohn, et al. Macromolecules, 1995, 28, 7566) 하고 지난 10 여년간 새로운 암조직 선택성 고분자형 항암제 개발에 총력을 경주하고 있다. 특히 본 연구 초기에는 다양한 분자량의 친수성 폴리에틸렌글리콜(PEG: poly(ethylene glycol))과 다양한 여러 형태의 소수성 올리고펩타이드 (oligopeptide)를 도입시켜 양친성 폴리포스파젠을 합성함으로서 온도 감응성 등 다양한 물성을 갖는 지능형 약물전달체를 개발하였다. 이러한 양친성 폴리포스파젠은 온도감응성 마이셀, 하이드로젤 등 다양한 나노구조체를 형성하지만 소수성 올리고펩타이드로 인한 물에 대한 용해도의 감소 및 독성의 발현 등 생체적합성에 문제가 발생함으로서 실용화에 어려움이 있음을 알게 되었다. 모든 양친성 고분자는 수용액에서 가열할 경우 용매인 물분자와의 친화력이 떨어져 일정 온도에 이르면 고분자가 침전으로 떨어지는데 이때의 이온도를 저임계용액온도(lower critical solution temperature)라 한다. 정맥주사용 약물전달체로 사용하려면 저임계용액온도가 체온보다 훨씬 높아야(50 ℃이상) 안전한데 이들 양친성 폴리포스파젠은 대부분 수용액에서 이 온도가 체온보다 낮아 피하 주사 등 국부전달용 항암제 전달체로는 적합하지만 정맥 주사용 약물전달체로는 사용이 불가능 하였다.The inventors of the present invention have found that by introducing various organic groups into an inorganic polymer skeleton, which is a polyphosphazene which has been linked to inorganic nitrogen (N) and phosphorus (P) alternately by conjugated bonds, (Youn Soo Sohn, et al., Macromolecules, 1995, 28, 7566) have been developing a novel cancer-selective polymeric anticancer drug for the past decade. In the early stage of this research, amphiphilic polyphosphazene was synthesized by introducing hydrophilic polyethylene glycol (PEG: poly (ethylene glycol)) of various molecular weights and various types of hydrophobic oligopeptides to form intelligent poly Drug delivery system. Such an amphiphilic polyphosphazene forms various nanostructures such as temperature sensitive micelles and hydrogels, but it has difficulties in practical use due to problems in biocompatibility such as decrease in solubility in water and manifestation of toxicity due to hydrophobic oligopeptides . When all amphipathic polymers are heated in an aqueous solution, their affinity for water molecules, which is a solvent, is deteriorated. When the temperature reaches a certain temperature, the polymer falls into a precipitate, which is called a lower critical solution temperature. To be used as a drug delivery vehicle for intravenous use, the low-critical solution temperature should be much higher than the body temperature (over 50 ° C) to ensure that these amphiphilic polyphosphazenes are lower in temperature than the body temperature in most aqueous solutions. But it could not be used as an intravenous drug delivery system.

한편, 대표적인 소수성 항암제인 탁세인 계 항암제, 즉 파클리탁셀 및 도세탁셀은 현재 임상에서 유방암, 난소암, 소세포 폐암 등 여러 종류의 암에 우수한 치료 효과를 나타내어 가장 널리 사용되는 항암제 중 하나이다. 그러나 이들 탁세인 계 항암제는 소수성이 강하여 물에 대한 용해도(< 1 μg/ml)가 아주 낮기 때문에 그대로 주사제로 사용되지 못하고, 계면활성제인 폴리조베이트 80(Polysorbate 80) 또는 크레머포어 (Cremophore EL)와 에틸알콜로 제제되어 사용되고 있다. 하지만 그렇게 제제화 된 탁세인 계 항암제는 용해제로 사용되는 계면활성제와 알콜에 기인하는 신경 독성 등의 부작용과 탁세인 계 항암제 자체의 강한 독성 때문에 그 사용이 크게 제한되고 있다. Meanwhile, the representative hydrophobic anticancer drugs, namely, paclitaxel and docetaxel, are currently one of the most widely used anticancer drugs because of their excellent therapeutic effect on various types of cancer such as breast cancer, ovarian cancer and small cell lung cancer. However, since these tablets are highly hydrophobic and have very low solubility in water (<1 μg / ml), they can not be used as injections. Polysorbate 80 or Cremophore EL, a surfactant, And ethyl alcohol. However, such a formulated anticancer agent is severely limited in its use due to side effects such as surfactant and alcohol-induced neurotoxicity, which are used as solubilizers, and strong toxicity of the anticancer agent itself.

따라서 이러한 문제들을 해결하기 위하여 특히 지난 10 여년간 세게적으로 많은 연구가 다방면으로 진행되고 있는데, 그 중에서도 특히 최근에는 유기계 고분자 마이셀 등 다양한 나노 구조체들을 이용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 친수성 블록과 소수성 블록으로 구성된 양친성 고분자 마이셀의 경우, 소수성 그룹이 마이셀 내부의 핵을 이루기 때문에 탁세인과 같은 소수성 약물을 마이셀의 핵 내부에 효율적으로 포집하여 가용화할 수 있다. 또한 탁세인 분자에 폴리에틸렌글리콜과 같은 친수성기를 직접 화학적으로 결합시켜 가용화한 컨쥬게이트형 항암제와, 수용성 폴리글루탐산에 파클리탁셀을 결합시킨 고분자 컨쥬게이트형 항암제 등 여러 종류의 고분자형 항암제가 현재 임상 시험 단계에 들어가 있다. Therefore, in order to solve these problems, especially in the last 10 years, a lot of studies have been carried out in various fields. Among them, recently, various studies have been actively carried out to use various nanostructures such as organic polymer micelles. Especially, in the case of the amphiphilic polymer micelle composed of the hydrophilic block and the hydrophobic block, since the hydrophobic group forms the nucleus inside the micelle, the hydrophobic drug such as the tackifier can be efficiently collected and solubilized in the micelle core. In addition, several types of high-molecular-weight anticancer drugs such as conjugated anticancer drugs, which are obtained by directly chemically binding hydrophilic groups such as polyethylene glycol, to water-soluble molecules, and polymer conjugate-type anticancer drugs that combine water-soluble polyglutamic acid with paclitaxel, I'm in.

이와 같이 소분자량의 항암제를 고분자에 컨쥬게이션 시킨 고분자형 예비약물(prodrug)은 약물의 체내 체류시간을 연장하고, 암조직의 특성과 고분자 입자의 "향상된 투과보전(enhanced permeability and retention(EPR))효과 (Maeda H, et al. J. Control. Release 65 (2000) 271-284)"에 의해 암조직 선택성을 부여하며, 약물방출 속도를 제어함으로서 치료 효과를 극대화 하고, 또한 독성을 획기적으로 줄일 수 있다는 점에서 가장 합리적인 접근방법으로 기대되고 있다. 지금까지의 연구 보고에 의하면, 고분자 나노입자의 경우 "향상된 투과보전(EPR) 효과"에 의하여 암 선택성을 나타내려면 고분자 입자의 크기가 50~200 nm 정도는 되어야 하는 것으로 알려져 있다 (Torchilin V. P., J. Control. Release 73 (2001) 137-172). 또한 최근 유전자 전달체에 대한 연구에 따르면, 양이온성 고분자의 경우 음이온의 성질을 띠고 있는 세포내에 투과효율이 크게 향상된다는 사실이 알려져 있다(Gabrielson, N.P.; Park, D. W. J. Control. Release 136 (2009) 54-61). 그러나 현재 가장 진전된 제III상 임상시험 중에 있는 폴리글루멕스(poliglumex)는, 폴리글루탐산에 파클리탁셀을 에스터 결합으로 컨쥬게이션 시킨 예비약물로서 강한 음이온을 띄고 있는데, 파크리탁솔을 최대 30%까지 녹일 수 있는 특징을 가지고 있으나 암조직 이외의 다른 기관에 더 많이 축적되는 단점(Wallace S.; Li C. Adv. Drug Deliv. Rev. 60 (2008) 886-898)을 가지고 있어 실용화가 지연되고 있다.A polymeric prodrug conjugated with a small molecular weight anticancer drug to the polymer prolongs the residence time of the drug and enhances the permeability and enhanced retention (EPR) of the cancer tissue and the polymer particle. (Maeda H, et al., J. Control. Release 65 (2000) 271-284), to maximize the therapeutic effect by controlling the drug release rate and to significantly reduce the toxicity It is expected to be the most reasonable approach. According to previous research reports, polymer nanoparticles are known to have a size of about 50 to 200 nm in order to exhibit cancer selectivity by "EPR effect" (Torchilin VP, J Control. &Lt; / RTI &gt; 73 (2001) 137-172). In addition, recent studies on gene delivery systems have shown that the cationic polymer significantly enhances the permeation efficiency within the anionic cell (Gabrielson, NP, Park, DWJ Control, Release 136 (2009) 61). However, currently the most advanced Phase III clinical trials, polyglumex, is a pre-drug conjugated with polyglutamic acid to ester linkage of paclitaxel with strong anions, which can dissolve paclitaxel up to 30% (Wallace S .; Li C. Adv. Drug Deliv., Rev. 60 (2008) 886-898), which has the characteristic of accumulating more cancer cells than other cancer tissues.

R. Haag, F. Kratz, Angew. Chem. Int. Ed. 45(2006)1198-1215) R. Haag, F. Kratz, Angew. Chem. Int. Ed. 45 (2006) 1198-1215)

따라서, 본 발명의 목적은 탁월한 암조직 선택성을 나타내는 새로운 양이온성 폴리포스파젠계 약물전달체 화합물 및 이들 폴리포스파젠계 약물전달체 화합물에 항암제를 화학적으로 결합시킨 컨쥬게이트형 화합물 그리고 그들의 제조방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel cationic polyphosphazene drug delivery system compound exhibiting excellent cancer tissue selectivity, a conjugated compound in which an anticancer agent is chemically bonded to these polyphosphazene drug delivery system compounds, and a method for producing them have.

본 발명자들은 전술한 기술적 배경 하에서 보다 탁월한 암 조직 선택성을 나타내는 항암제 약물 전달체를 개발하기 위해 노력하던 중, 폴리포스파젠 골격에 용해제로 친수성인 폴리에틸렌글리콜과, 소수성 항암제를 상기 고분자에 화학결합으로 연결시킬 수 있는 다중작용기를 가지고 있는 스페이서(spacer) 그룹으로 아미노산, 아미노산을 포함하는 올리고펩타이드 및 선형 아미노알콜로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종을 도입하여 새로운 약물전달용 폴리포스파젠 화합물을 합성하였다. 이렇게 합성된 약물전달용 폴리포스파젠 화합물은 양이온(cation)성과 체내 잔류시간이 매우 길어(3일 이상) 암 조직 선택성을 갖는다는 사실을 발견하였다. 또한 이 화합물에 산성조건에서 약물을 방출할 수 있는 링커(linker)를 사용하여 소수성 항암제를 컨쥬게이션 시킴으로써 암 조직 선택성이 탁월하며, 생분해성을 갖고, 암조직에서 약물의 조절 방출이 가능한 스마트 고분자형 컨쥬게이트 화합물을 합성할 수 있었다. The present inventors have made efforts to develop an anticancer drug delivery system exhibiting superior cancer tissue selectivity under the technical background described above. The inventors of the present invention have found that when a hydrophilic polyethylene glycol as a solubilizer and a hydrophobic anticancer agent are chemically bonded to the polyphosphazene skeleton A novel drug delivery polyphosphazene compound was synthesized by introducing one selected from the group consisting of amino acids, oligopeptides including amino acids, and linear amino alcohols as a group of spacers having multifunctional groups. These synthesized polyphosphazene compounds for drug delivery have been found to have very high cationicity and a very long residence time (> 3 days) in cancer tissue selectivity. In addition, it is possible to conjugate a hydrophobic anticancer agent using a linker capable of releasing a drug in an acidic condition to this compound, thereby being excellent in selectivity of cancer tissue, being a biodegradable, smart polymer type capable of regulating and releasing drug in cancer tissue A conjugated compound could be synthesized.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 선형의 폴리포스파젠 화합물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a linear polyphosphazene compound represented by the following general formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 알지닌을 포함하는 올리고펩타이드, 글루타민을 포함하는 올리고펩타이드, 아스파라진을 포함하는 올리고펩타이드, 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, l은0~0.9이고 m은 0.1~1이며 l+m = 1이다.
Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and S represents an oligopeptide including lysine, arginine, glutamine, asparagine, tyrosine, lysine as a spacer group , Oligopeptides including arginine, oligopeptides including glutamine, oligopeptides including asparagine, oligopeptides including tyrosine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol 1 is selected, l is 0 to 0.9, m is 0.1 to 1, and l + m = 1.

또한, 본 발명은 하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물을 제공한다.The present invention also provides a polyphosphazene-drug conjugate compound represented by the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 알지닌을 포함하는 올리고펩타이드, 글루타민을 포함하는 올리고펩타이드, 아스파라진을 포함하는 올리고펩타이드, 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, L은 상기 스페이서 그룹과 상기 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며, D는 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물이고, x와 y는 각각 0~0.5이고, z는 0보다 크고 1.0이하이며, x+y+z = 1 이다.
Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and S represents an oligopeptide including lysine, arginine, glutamine, asparagine, tyrosine, lysine as a spacer group , Oligopeptides including arginine, oligopeptides including glutamine, oligopeptides including asparagine, oligopeptides including tyrosine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol L is a linker capable of chemically bonding the spacer group to the spacer group, D is a drug having an OH or NH 2 functional group, x and y are each 0 to 0.5 , z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.

또한 본 발명은 (a) 출발물질인 6염화 고리형 포스파젠을 열 중합하여 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 합성한 후 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨 염과 반응시켜 폴리포스파젠 고분자 중간체를 얻는 단계; The present invention also provides a process for preparing a polyphosphazene polymer, comprising the steps of: (a) thermally polymerizing a hexachlorocyclophosphazene as a starting material to synthesize a polydichlorophosphazene linear polymer and reacting with a sodium salt of methoxypolyethylene glycol to obtain a polyphosphazene polymer intermediate;

(b) 상기 폴리포스파젠 고분자 중간체를 라이신 에스터, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군에서 선택되는 1종과 반응시켜 친수성 양이온성(cationic) 폴리포스파젠 고분자 약물전달체를 제조하는 단계; (b) reacting the polyphosphazene polymer intermediate with one selected from the group consisting of a lysine ester, an ester of an oligopeptide including lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol to form a hydrophilic cation Preparing a cationic polyphosphazene polymer drug delivery vehicle;

(c) OH, 또는 NH2작용기를 갖는 약물을 링커(linker)를 이용하여 폴리포스파젠 고분자에 화학결합으로 결합시키기 용이한 약물 전구체(precursor)를 제조하는 단계; 및 (c) preparing a drug precursor which is easy to chemically bond a drug having OH or NH 2 functional group to a polyphosphazene polymer using a linker; And

(d) 상기 (b) 단계의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체에 상기 (c) 단계의 약물 전구체(precursor)를 도입하여 상기 화학식 2의 화합물을 얻는 단계; 를 포함하는 상기 화학식 2의 화합물의 제조 방법을 제공한다.
(d) introducing the precursor of step (c) into the polyphosphazene polymer drug carrier of step (b) to obtain the compound of formula 2; (2), wherein R &lt; 2 &gt;

또 본 발명은 (a) 출발물질인 6염화 고리형 포스파젠을 열 중합하여 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 합성한 후 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨 염과 반응시켜 폴리포스파젠 고분자 중간체를 얻는 단계; The present invention also provides a process for preparing a polyphosphazene polymer, comprising the steps of: (a) thermally polymerizing a hexachlorocyclophosphazene as a starting material to synthesize a polydichlorophosphazene linear polymer and reacting with a sodium salt of methoxypolyethylene glycol to obtain a polyphosphazene polymer intermediate;

(b) 상기 폴리포스파젠 고분자 중간체를 스페이서 그룹인 라이신 에스터, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종과 반응시켜 친수성 양이온성(cationic) 폴리포스파젠 고분자 약물전달체를 제조하는 단계; (b) reacting the polyphosphazene polymer intermediate with one selected from the group consisting of lysine ester as a spacer group, ester of oligopeptide including lysine, amino ethanol, aminopropanol, amino butanol, aminopentanol and aminohexanol To produce a hydrophilic cationic polyphosphazene polymer drug delivery vehicle;

(c) 상기 (b) 단계의 의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체의 스페이서 그룹에 링커를 먼저 결합시키는 단계; 및 (c) binding the linker first to the spacer group of the polyphosphazene polymer drug carrier of step (b); And

(d) 상기 (c) 단계의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체의 링커에 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물을 결합시켜 상기 화학식 2의 화합물을 얻는 단계; 를 포함하는 상기 화학식 2의 화합물의 제조방법을 제공한다.(d) coupling a drug having an OH or NH 2 functional group to a linker of the polyphosphazene polymer drug carrier of step (c) to obtain a compound of formula 2; (2), wherein R &lt; 2 &gt;

본 발명의 선형 폴리포스파젠 화합물은 매우 높은 암조직 선택성을 갖는 효과가 있다. 또한 본 발명의 선형 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물은 종래의 유기계 고분자를 이용한 컨쥬게이트 약물과는 달리 체내의 간, 신장 등 주요기관에는 많이 쌓이지 않고 혈액 내에서 장기간 순환하며, 특히 암조직에 선택적으로 다량 축적되는 탁월한 암 조직 선택성을 나타내며, 중성의 혈액이나 조직에서는 소수성 항암제를 방출하지 않고 산성의(pH= 4~7) 암조직에서만 선택적으로 독성이 높은 항암제를 방출함으로써 체내에서 항암제에 의한 독성을 획기적으로 낮추는 등 항암제로서 탁월한 물성을 갖는 효과가 있다. The linear polyphosphazene compound of the present invention has an effect of having a very high cancer tissue selectivity. In addition, the linear polyphosphazene-drug conjugate compound of the present invention does not accumulate in major organs such as liver and kidney in the body unlike conventional conjugated drugs using organic polymer, and circulates in the blood for a long period, (PH = 4 ~ 7) cancer tissues without release of hydrophobic anticancer drugs, neutral toxins and toxins caused by anticancer drugs are released in the body by selectively releasing the highly toxic anticancer drugs only in cancer tissues And has an excellent physical property as an anticancer agent.

이와 같이 본 발명의 폴리포스파젠 화합물 및 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물은 실용화 가능성이 매우 높은 신물질이다. As described above, the polyphosphazene compound and the polyphosphazene-drug conjugate compound of the present invention are new materials highly likely to be put to practical use.

도 1. 실시예 1의 폴리포스파젠 화합물의 입도분포를 나타낸 도면이다. (평균직경 = 3.0nm)
도 2. 실시예 1의 폴리포스파젠 화합물의 양이온성을 나타내는 제타전위 측정 결과를 나타낸 도면이다.
도 3. 실시예 12의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물의 입도분포를 나타낸 도면이다. (평균직경 = 60nm)
도 4. 실시예 17의 폴리포스파젠-파클리탁셀 컨쥬게이트 화합물의 파이렌 형광을 이용한 마이셀 임계농도(CMC) 측정 결과를 나타낸 도면이다.
도 5. 실시예 17의 폴리포스파젠-파클리탁셀 컨쥬게이트 화합물의 분자량 변화를 나타낸 도면이다. 여기에서 (a)는 pH 7.4, (b) pH 5.4에서의 결과이다.
도 6. (a) A549 암세포를 이식한 마우스에 실시예 1의 폴리포스파젠 화합물에 형광염료인 Cy5.5로 표지한 약물 전달체를 혈액주사한 후 12시간, 24시간, 48 시간, 72시간 경화 후 각 기관을 분리하여 찍은 ex vivo NIR 형광 이미지를 나타낸 도면이다. 여기에서 1은 간, 2는 폐, 3은 콩팥, 4는 비장, 5는 암조직, 6은 근육을 나타낸다. (b) 는 12시간, 24 시간, 48 시간, 및 72 시간에 추출한 전체 혈액(WB)과 혈장(PL)의 NIR 형광 이미지를 나타낸 도면이다.
도 7. 실시예 12의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물을 형광염료Cy 5.5로 표지한 후 SCC7 암세포를 이식한 마우스에 주입한 다음 24시간, 48시간후 조직 분포를 비교하였다. 여기에서 1은 간, 2는 폐, 3은 비장, 4는 콩팥, 5는 심장, 6은 암조직을 나타낸다.
도 8. 앞의 도 7에서 실시한 조직분포 실험에서 얻은 각 조직의 형광 세기를 약물로 처리되지 않은 대조군 마우스의 같은 조직의 형광세기의 비율을 측정해서 정량적인 조직분포를 표시한 도면이다.
도 9. 실시예 12의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물의 Sprague-Dawly 랫트를 이용한 약물동력학 실험 결과 중 도세탁셀의 시간에 따른 플라즈마 농도 프로파일을 표시한다.
도 10. BALB/C 누드 마우스를 이용한 실시예 12의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물의 위암 세포주 MKN-28에 대한 이종이식(xenograft) 시험결과이다.
도 11. 상기 도10에서 약물 투여 시작부터 시험 종료까지 40일간의 누드 마우스의 체중변화를 보여준다.
도 12. A549 암세포를 이식한 마우스를 이용한 이종이식(xenograft) 항암활성에 대한 실험 결과이다.
1. Fig. 1 shows the particle size distribution of the polyphosphazene compound of Example 1. Fig. (Average diameter = 3.0 nm)
2 shows the results of measurement of the zeta potential showing the cationicity of the polyphosphazene compound of Example 1. Fig.
3 shows the particle size distribution of the polyphosphazene-docetaxel conjugate compound of Example 12. Fig. (Average diameter = 60 nm)
4 shows the results of measurement of micelle critical concentration (CMC) using pyrene fluorescence of the polyphosphazene-paclitaxel conjugate compound of Example 17. Fig.
5 shows the molecular weight change of the polyphosphazene-paclitaxel conjugate compound of Example 17. Fig. Here, (a) is the result at pH 7.4, and (b) at pH 5.4.
6. (a) A mouse transplanted with A549 cancer cells was injected with the blood of the drug delivery vehicle labeled with Cy5.5, which is a fluorescent dye, into the polyphosphazene compound of Example 1, and then cured for 12 hours, 24 hours, 48 hours, and 72 hours FIG. 3 is a view showing an ex vivo NIR fluorescence image taken after the organs were separated. FIG. Here, 1 represents liver, 2 lung, 3 kidney, 4 spleen, 5 cancer tissue, and 6 muscle. (b) is a graph showing NIR fluorescence images of whole blood (WB) and plasma (PL) extracted at 12 hours, 24 hours, 48 hours, and 72 hours.
Figure 7. The polyphosphazene-docetaxel conjugate compound of Example 12 was labeled with a fluorescent dye Cy5.5 and injected into mice transplanted with SCC7 cancer cells. After 24 hours and 48 hours, tissue distributions were compared. Here, 1 represents liver, 2 lung, 3 spleen, 4 kidney, 5 heart, and 6 cancer tissue.
FIG. 8 is a graph showing the quantitative tissue distribution by measuring the ratio of the fluorescence intensities of the same tissues of the control mice not treated with the drug to the fluorescence intensities of the tissues obtained in the tissue distribution experiment in FIG.
9. Plasma concentration profiles of docetaxel over time in pharmacokinetic experiments using the polyphosphazene-docetaxel conjugate compound of Example 12 with Sprague-Dawley rats are shown.
Figure 10. Xenograft test results of the polyphosphazene-docetaxel conjugate compound of Example 12 using the BALB / C nude mouse against the gastric cancer cell line MKN-28.
FIG. 10 shows the change in body weight of nude mice for 40 days from the start of drug administration to the end of the test in FIG.
Figure 12. Experimental results on xenograft anticancer activity using A549 mouse transplanted mice.

본 발명의 구성 및 작용을 좀더 자세히 설명한다. 본 발명은 아래 설명으로 구체화 되지만 그로 한정하는 것은 아니다. The configuration and operation of the present invention will be described in more detail. The present invention is embodied in the following description, but is not limited thereto.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure and operation of the present invention will be described in detail.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 선형의 폴리포스파젠 화합물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a linear polyphosphazene compound represented by the following general formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 알지닌을 포함하는 올리고펩타이드, 글루타민을 포함하는 올리고펩타이드, 아스파라진을 포함하는 올리고펩타이드, 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, l은0~0.9이고 m은 0.1~1이며 l+m = 1이다.
Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and S represents an oligopeptide including lysine, arginine, glutamine, asparagine, tyrosine, lysine as a spacer group , Oligopeptides including arginine, oligopeptides including glutamine, oligopeptides including asparagine, oligopeptides including tyrosine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol 1 is selected, l is 0 to 0.9, m is 0.1 to 1, and l + m = 1.

상기 본 발명의 폴리포스파젠 화합물은, 친수성이면서 다기능성기(multifunctional group)를 보유하고 있는 라이신 또는 라이신을 포함하는 친수성 올리고펩타이드와 친수성 폴리에틸렌글리콜(PEG)를 포스파젠 골격에 도입한 것으로, 종래의 양친성 폴리포스파젠과 달리 저임계용액온도가 100 ℃ 이하에서는 관찰되지 않는다. 또한 체내 혈액 반감기가 획기적으로 연장됨과 동시에 고분자의 독성도 획기적으로 개선되고 특히 놀라운 것은 폴리포스파젠 자체가 높은 암조직 선택성을 나타낸다는 것이다. 이러한 폴리포스파젠 자체의 암조직 선택성은 아직 확실치는 않지만 아마도 고분자에 결합되어 있는 라이신의 아민기로 인한 포스파젠 고분자의 양이온성과 폴리에틸렌글리콜로 인한 혈액내에서의 장기순환(long circulation)에 기인하는 것으로 추정된다. The polyphosphazene compound of the present invention is obtained by introducing a hydrophilic oligo peptide containing lysine or lysine having hydrophilic and multifunctional groups and a hydrophilic polyethylene glycol (PEG) into a phosphazene skeleton, Unlike polyphosphazenes, low-critical solution temperature is not observed below 100 ℃. In addition, the half-life of blood in the body is drastically extended, and the toxicity of the polymer is remarkably improved. What is surprising is that polyphosphazene itself exhibits high selectivity for cancer tissue. Although the cancer tissue selectivity of these polyphosphazines themselves is not yet clear, it is presumed that this is probably due to the cationicity of the phosphazene polymer due to the amine groups of the lysine bound to the polymer and the long circulation in the blood due to polyethylene glycol do.

상기 라이신을 포함하는 친수성 올리고펩타이드의 바람직한 예로 글라이실라이신을 들 수 있다.
Preferable examples of the hydrophilic oligopeptide including lysine include glycyl lysine.

또한, 본 발명은 하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물을 제공한다.The present invention also provides a polyphosphazene-drug conjugate compound represented by the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure pat00004
Figure pat00004

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 알지닌을 포함하는 올리고펩타이드, 글루타민을 포함하는 올리고펩타이드, 아스파라진을 포함하는 올리고펩타이드, 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, L은 상기 스페이서 그룹과 상기 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며, D는 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물이고, x와 y는 각각 0~0.5이고, z는 0보다 크고 1.0이하이며, x+y+z = 1 이다.Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and S represents an oligopeptide including lysine, arginine, glutamine, asparagine, tyrosine, lysine as a spacer group , Oligopeptides including arginine, oligopeptides including glutamine, oligopeptides including asparagine, oligopeptides including tyrosine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol L is a linker capable of chemically bonding the spacer group to the spacer group, D is a drug having an OH or NH 2 functional group, x and y are each 0 to 0.5 , z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.

본 발명의 일 구현예에 있어서, In one embodiment of the invention,

상기 S는 라이신 또는 라이신을 포함하는 다이펩타이드 내지 트라이펩타이드인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다. Said S is preferably a di-peptide or tri-peptide including lysine or lysine, but is not limited thereto.

본 발명의 다른 일 구현예에 있어서, In another embodiment of the present invention,

상기 S는 아미노에탄올 또는 아미노프로판올인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
The S is preferably amino ethanol or amino propanol, but is not limited thereto.

바람직하게는 상기 약물은 소수성 항암제이다.Preferably, the drug is a hydrophobic anticancer agent.

상기 소수성 항암제는 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel), 켐토테신(camptothecin) 및 [(트란스-1,2-디아미노사이클로헥산)백금(II)]으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종일 수 있다.
The hydrophobic anticancer agent may be one selected from the group consisting of docetaxel, paclitaxel, camptothecin, and [(trans-1,2-diaminocyclohexane) platinum (II)].

본 발명의 일 구현예에 있어서, In one embodiment of the invention,

상기 화학식 2는 하기 화학식 19 내지 21 중 어느 하나로 표시로 될 수 있다. The formula (2) may be represented by any one of the following formulas (19) to (21).

[화학식 19][Chemical Formula 19]

Figure pat00005
Figure pat00005

[화학식 20][Chemical Formula 20]

Figure pat00006
Figure pat00006

상기 화학식 19 및 20에서, n은 3내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, D는 도세탁셀, 파클리탁셀, 켐토테신(camptothecin) 및 [(트란스-1,2-디아미노사이클로헥산)백금(II)]으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종을 나타내며, R은 C1 -6의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬, 또는 OCH2Bz이다. 여기서, x와 y는 각각 0~0.5, z는 0보다 크고 1.0 이하의 값을 가지며, x+y+z = 1 이고, Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and D represents docetaxel, paclitaxel, camptothecin, and [(trans-1,2 (Diaminocyclohexane) platinum (II)], R is a linear, branched or cyclic alkyl of C 1 -6 , or OCH 2 Bz. Where x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, x + y + z = 1,

[화학식 21][Chemical Formula 21]

Figure pat00007
Figure pat00007

상기 화학식 21에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, D 는 도세탁셀, 파클리탁셀 및 켐토테신으로 이루어진 군에서 선택되는 1종을 나타내고, R'는 t-Boc 또는 CBZ 그룹을 나타내며 여기서, x와 y는 각각 0~0.5, z는 0보다 크고 1.0 이하의 값을 가지며, x+y+z = 1 이다.
Wherein n is an integer of 3 to 300, OMPEG represents a methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of 350 to 1000, D represents one selected from the group consisting of docetaxel, paclitaxel, and chemtothecin, and R ' Is a t-Boc or CBZ group wherein x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.

이하 각 성분을 구체적으로 설명한다.
Each component will be described in detail below.

[약물전달체][Drug Delivery System]

본 발명에서 합성한 약물 전달체 폴리포스파젠 화합물은 탄소-탄소 결합이 골격을 이루는 유기계 고분자와 달리 무기계 원소인 인(P)과 질소(N)의 공액결합이 고분자 골격을 이루고, 인 원자에 친수성 폴리에틸렌글리콜과 항암제 약물을 화학적 결합시킬 수 있는 스페이서 그룹으로 라이신 또는 라이신을 포함하는 올리고펩타이드류 또는 선형 아미노알콜이 곁가지로 도입된 새로운 무기/유기 하이브리드형 고분자 화합물이다. 도입된 라이신 또는 이를 함유하는 펩타이드는 아미노산의 고유 pKa값에 따라서 폴리포스파젠 고분자체에 양이온성을 부여 할 수 있다. 이 양이온성은 스페이서로 도입된 아미노산의 종류에 따라 조절 가능하다. 본 발명에서 사용된 폴리에틸렌글라이콜은 분자량 300~2000의 범위의 메톡시폴리에틸렌 글라이콜을 사용하였으며, 그 함유량은 0.5~1.8의 비율로 도입되었으며, 이 도입 비율은 합성된 고분자 화합물의 용해도 및 체내 거동, 또는 가수분해되는 속도에 따라 그 용도에 맞게 조절할 수 있다. 또한 약물의 컨쥬게이션 비율에 따라서도 변화시킬 수 있으며, 약물이 컨쥬게이션된 폴리포스파젠 고분자 화합물에 양이온성 조절을 위해서도 변화시킬 수 있다. 폴리포스파젠 고분자 화합물의 분자량은 반복 단위체(NP)의 개수에 따라 정해지며, 같은 반복 단위를 갖는 경우에도 도입된 폴리에틸렌 글리콜의 분자량에 따라서도 조절 가능하다. 본 발명의 곁가지형 고분자(branched polymer) 화합물은 일반 유기계 선형 고분자에 비하여 높은 분자량을 갖지만 작은 수화 볼륨을 갖는 특징을 갖는다. 즉, 원자의 밀집도가 일반 선형 고분자 화합물에 비하여 매우 높기 때문에 볼륨에 비하여 높은 분자량을 갖는 특징을 갖는다. 이러한 특징 때문에 상대적으로 작은 크기를 갖는 마이셀을 형성하는 경우에도 높은 암조직 선택성을 유지하는 고분자 화합물을 얻을 수 있다.
The drug delivery vehicle polyphosphazene compound synthesized in the present invention has a structure in which a conjugated bond of phosphorus (P) and nitrogen (N), which are inorganic elements, forms a polymer skeleton, unlike an organic polymer having a skeleton of carbon- Is a novel inorganic / organic hybrid polymeric compound in which oligospeptides or lysine-containing oligosaccharides or linear amino alcohols are introduced side by side as a spacer group capable of chemically bonding a glycol and an anticancer drug. The introduced lysine or the peptide containing it can impart cationicity to the polyphosphazene itself according to the intrinsic pKa value of the amino acid. This cationicity is adjustable depending on the type of amino acid introduced into the spacer. The polyethylene glycol used in the present invention was a methoxypolyethylene glycol having a molecular weight ranging from 300 to 2000, and its content was introduced at a ratio of 0.5 to 1.8. The introduction ratio was determined by solubility of the synthesized polymer compound and It can be adjusted according to the application depending on the behavior of the body, or the speed at which it is hydrolyzed. It can also be varied depending on the conjugation ratio of the drug, and the drug can also be changed for cationic regulation on the conjugated polyphosphazene polymer compound. The molecular weight of the polyphosphazene polymer compound is determined according to the number of the repeating unit (NP), and even when the repeating unit has the same repeating unit, it can be adjusted depending on the molecular weight of the introduced polyethylene glycol. The branched polymer compound of the present invention has a higher molecular weight than a general organic linear polymer but has a small hydration volume. That is, since the density of atoms is much higher than that of a general linear polymer, the polymer has a higher molecular weight than the volume. Because of this feature, a macromolecule compound that maintains high cancer tissue selectivity can be obtained even when a micelle having a relatively small size is formed.

[항암제 약물][Anticancer drug]

본 발명의 곁가지형 폴리포스파젠 고분자 화합물에 결합되는 약물은 OH 또는 NH2작용기를 최소한 하나 이상 가지고 있는 약물로 바람직하게는 소수성 항암제로 크게 탁세인(taxan)계 약물, 켐토테신 (camptothecin)계 약물 및 백금착물계 약물을 주로 사용하였지만 이에 한정하지는 않는다. 즉, 여기서 예를 든 두 가지 계열의 약물들 외에도 OH, NH2 등의 작용기를 가지고 있는 어떠한 항암제들도 본 약물전달체-스페이서-링커 시스템에서는 도입이 가능하며, 본 발명의 예시는 입체장애 때문에 반응성이 떨어지는 것으로 알려진 대표적은 두 가지 계열의 약물들에 대한 예들을 이용하여 설명하였다.
The drug to be bound to side-chain type polyphosphazene polymer compound of the present invention is a drug having at least one OH or NH 2 functional group, preferably a taxane drug as a hydrophobic anticancer drug, a camptothecin drug And platinum complex-based drugs are mainly used, but the present invention is not limited thereto. That is, in addition to the two classes of drugs exemplified herein, any anticancer agent having a functional group such as OH or NH 2 can be introduced in this drug delivery-spacer-linker system, The representative examples known to fall are described using examples of two classes of drugs.

앞에서 설명된 본 발명의 친수성 선형 포스파젠 고분자에 소수성 탁세인 계 항암제를 화학적으로 결합시킨 폴리포스파젠-탁세인계 약물 컨쥬게이트 화합물은 아직 세계적으로 보고된바 없는 완전히 새로운 형태의 정맥주사용 고분자 항암제로서 그 분자량 분포를 약 3,000 내지 300,000 Da까지 조절 가능하며, 특히 분자량이 30,000 내지 100,000 Da 범위의 고분자를 분리해 냄으로써 생체적합성과 효율성을 극대화 할 수 있었다. 본 발명의 친수성 폴리포스파젠 화합물 자체는 마이셀을 형성할 수 없으나 소수성 탁세인계 항암제 분자가 결합된 컨쥬게이트- 약물 화합물은 약 20 nm ~100 nm 크기의 마이셀 입자들을 형성함으로써 상술한 "향상된 투과보전(EPR) 효과"와 본 폴리포스파젠-탁세인계 약물 컨쥬게이트 화합물의 마이셀의 껍질(shell)을 형성하는 폴리에틸렌글리콜에 의한 혈중 장기순환성(long circulation) 등에 의하여 탁월한 암 조직 선택성을 확보할 수 있었다. 마지막으로 우수한 항암효과를 위하여 가장 중요한 암 조직에 도달한 폴리포스파젠-탁세인계 약물 컨쥬게이트 화합물로부터 항암성분인 탁세인계 약물의 적기 방출을 유도하기 위하여 암조직/세포의 산성(pH= 4~7) 환경에서만 분해 가능한 무수아코니틱산과 같은 링커(linker)를 이용하여 포스파젠 고분자와 탁세인계 약물을 연결함으로서 포스파젠-탁세인계 약물 컨쥬게이트가 혈중 및 정상조직에서는 분해하지 않고 암조직/세포에 도달한 후에만 탁세인계 항암제를 방출할 수 있도록 설계함으로서 탁월한 항암효과와 동시에 체내에서 약물에 의한 독성을 획기적으로 낮출 수 있는 이상형의 새로운 고분자 컨쥬게이트 물질의 합성을 완성하였다.
The polyphosphazene-taxane phosphorus conjugate compound chemically bound to the above-described hydrophilic linear phosphazene polymer of the present invention, which is a hydrophobic retinoic acid-based anticancer drug, is an entirely new type of anticancer drug for intravenous use Its molecular weight distribution can be adjusted to about 3,000 to 300,000 Da, and in particular, by separating the polymer having a molecular weight in the range of 30,000 to 100,000 Da, biocompatibility and efficiency can be maximized. The hydrophilic polyphosphazene compound of the present invention itself can not form micelles, but the conjugate-drug compound to which the hydrophobic taxane-based anticancer drug molecules are bound can form micelle particles having a size of about 20 nm to 100 nm, EPR) effect "and long circulation in blood by polyethylene glycol which forms a shell of micelle of the present polyphosphazene-taxane phosphorylated drug conjugate compound, thereby securing excellent cancer tissue selectivity. Finally, in order to induce the timely release of the antitumor agent, the antitumor agent, from the polyphosphazene-taxane phosphorylated drug conjugate, which has reached the most important cancer tissue for excellent anticancer effect, the cancer tissue / cell acidity (pH = 4-7 ) Linking a phosphazene polymer with a taxane phosphorylase using a linker such as anhydrous aconitic acid which can be degraded only in the environment, so that the phosphazene-taxane phosphorylase conjugate does not decompose in the blood and normal tissues, , The synthesis of a novel polymer conjugate material of the ideal type which can remarkably reduce the toxicity by the drug in the body simultaneously with the excellent anticancer effect by completing the synthesis of the ideal polymer conjugate material is completed.

아래 화학식 3의 도세탁셀은 2, 7, 10, 2' 위치에 4개의 OH 그룹을 가지고 있으며, 이 중 가장 반응성이 좋은 2' 위치의 OH 그룹을 이용하여 링커 그룹과 에스터 결합(-COOD-)을 시키고, 다시 이 링커와 폴리포스파젠의 스페이서와 아마이드 결합(-CONH-) 반응을 시켜서 컨쥬게이션 시킨다. The docetaxel of formula (3) has 4 OH groups at positions 2, 7, 10 and 2 ', and the ester group (-COOD-) is linked to the linker group using the OH group of 2' And then conjugated by performing an amide bond (-CONH-) reaction with the spacer of the linker and the polyphosphazene.

[화학식 3](3)

Figure pat00008
Figure pat00008

파클리탁셀의 경우에도 마찬가지고 가장 반응성이 좋은 2' 위치의 OH를 이용하여 링커와 에스터 결합으로 반응시킨 후, 이 링커를 이용하여 폴리포스파젠에 도입된 스페이서에 아마이드 결합으로 반응을 시켜 컨쥬게이션 시킨다. In the case of paclitaxel, too, the most reactive OH at the 2 'position is used to react with the linker and the ester bond, and the spacer introduced into the polyphosphazene is reacted with the amide bond by conjugation using the linker.

이때, 링커를 사용하는 이유는 입체장애가 많이 생기는 약물을 에스터 결합으로 직접 고분자에 컨쥬게이션 시키는 경우에는 수율이 매우 떨어지며, 여러 종류의 이성질체가 생길 수 있는 문제점을 가지고 있다. 특히 도세탁셀의 경우 반응시간이 24시간 이상 길어지면, 자체의 이성질체가 생길 위험이 매우 높기 때문에, 링커를 도입하여 단분자간의 빠른 반응을 이용하여 빠른 시간내에 높은 수율로 링커를 도입하고, 도입된 링커의 높은 반응성을 이용하여 폴리포스파젠에 빠른 시간내에 높은 수율로 반응시킬 수 있기 때문이다.
At this time, the reason for using the linker is that the yield of the drug conjugated directly to the polymer by ester bonding is very low, and there are problems that various kinds of isomers may be generated. In particular, in the case of docetaxel, when the reaction time is longer than 24 hours, there is a high risk of the isomer of its own. Therefore, a linker is introduced to introduce a linker with a high yield in a short period of time using a fast reaction between monomers, The polyphosphazene can be reacted at a high yield in a short period of time.

본 발명에서 사용한 켐토테신 계의 약물은 다음 예시의 화합물들 포함하지만 이것들만 의미하는 것은 아니며, 약학적으로 활성이 있는 유도체들을 모두 포함한다. 특히, 켐토테신(camptothecin), 이리노테칸(irinotecan), 토포테칸(topotecan), 그리고 벨로테칸(belotecan)의 켐토테신 계의 약물을 포함할 수 있다.
The chemotherapeutic drugs used in the present invention include, but are not limited to, the following illustrative compounds, including all pharmaceutically active derivatives. In particular, it may include drugs of the camptothecin family, such as camptothecin, irinotecan, topotecan, and belotecan.

[스페이서(S)][Spacer (S)]

본 발명에서는 링커와 화학결합을 할 수 있는 스페이서 그룹을 도입하였다. 스페이서 그룹은 링커와의 결합에 사용할 수 있는 1차 아민기와 폴리포스파젠 고분자 골격에 결합(graft)이 가능한 1차 아민기 또는 알코올기를 가지고 있는 아미노산류, 즉 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신 및 이들을 포함하는 올리고펩타이드 또는 선형 아미노알콜로부터 선택되는 1종이다. 바람직하게는 라이신 또는 라이신을 포함하는 올리고머이다. 이러한 아미노산은 염기성 아미노산류로 분류되는 아미노산이며, 염기성 아미노산이 도입되는 경우에는 그 아미노산의 고유 pKa 값에 따라 특정 pH에서 고분자체에 양이온성을 부여하는 특징을 가지고 있다. 또한 단순한 아미노산류 만을 포함하는 것은 아니며, 두 개 이상의 아미노산 조합을 통해서 스페이서를 도입할 수 있다. 예를 들면, 글라이실-라이신(Gly-Lys), 알라닐-라이신(Ala-Lys) 또는 이러한 아미노산류를 이용한 조합인 트라이펩타이드 등이 사용될 수 있다. 또한, 특정 조합의 아미노산 또는 펩타이드의 경우에는 보호기인 카르복실 에스터를 가수분해하여, 링커를 도입하지 않고 약물을 직접 도입할 수도 있다. 이에 사용할 수 있는 대표적인 아미노산은 라이신이며, 실시예에서도 그 예를 보였다.
In the present invention, a spacer group capable of chemical bonding with a linker is introduced. The spacer group includes amino acids having a primary amine group which can be used for linkage with the linker and a primary amine group or alcohol group capable of grafting to the polyphosphazene polymer backbone, namely, lysine, arginine, glutamine, asparagine, Tyrosine, an oligopeptide comprising them, or a linear amino alcohol. Preferably an oligomer comprising lysine or lysine. These amino acids are amino acids classified as basic amino acids, and when a basic amino acid is introduced, it has a characteristic of imparting cationic property to the polymer itself at a specific pH depending on the intrinsic pKa value of the amino acid. In addition, it does not include only simple amino acids, and it is possible to introduce a spacer through a combination of two or more amino acids. For example, glycyl-lysine (Gly-Lys), alanyl-lysine (Ala-Lys) or a tripeptide such as a combination using such amino acids can be used. In the case of a specific combination of amino acids or peptides, the carboxylester, which is a protecting group, may be hydrolyzed to directly introduce the drug without introducing the linker. A representative amino acid that can be used is lysine, and examples thereof are shown in the examples.

[링커([Linker linkerlinker )])]

고분자를 이용한 컨쥬게이트형 항암제의 경우에는 약물의 조절 방출이 약물의 활성에 있어서 가장 중요한 역할을 한다. In the case of conjugated anticancer drugs using polymers, the controlled release of the drug plays the most important role in the activity of the drug.

본 발명에서는 약물 부분과 고분자 약물전달체를 연결 시켜주는데 있어서 아마이드 결합(-CONH-) 및/또는 에스터 결합(-COO-) 중에서 링커와 약물의 종류에 따라서 선택하여 사용하였다. 이는 기존에 알려진 산-자극 감응성 무수아코니틱산을 링커(linker) 를 사용한 기존 약물전달시스템과의 차별점이며, 이에 따라서 효율적인 약물의 조절 방출이 가능하게 되었다. 또한 약물중 아민작용기를 갖지 않는 약물들에 대하여서도 사용할 수 있는 링커이기 때문에 약물의 적용범위를 획기적으로 높인 스페이서-링커 시스템이다. In the present invention, an amide bond (-CONH-) and / or an ester bond (-COO-) are selectively used depending on the type of linker and drug to link the drug moiety and the polymer drug delivery system. This is a distinguishing feature of the existing acid-stimulable anhydrous aconitic acid, which is known as a known drug delivery system using a linker, thus enabling controlled release of drugs efficiently. It is also a spacer-linker system that dramatically improves the application range of drugs because it is a linker that can be used for drugs that do not have amine functional groups.

이 반응은 일반적인 커플링(coupling) 반응 조건에서 모두 수행이 가능하며, 디클로로메탄, 클로로포름, 아세토니트릴, 1,4-다이옥산, 다이메틸포름아마이드, 그리고, 테트라하이드로퓨란 등 반응에 영향을 미치지 않는 어떠한 종류의 유기용매도 사용이 가능하다. 단, 링커 도입시에 에스터 결합을 만들기 위해 생성되는 중간체 물질들의 불안정성 때문에 전체 반응은 잘 건조된 용매와 아르곤 기류하에서 진행해야 하며, 생성된 불안정한 중간체의 반응 효율을 증가 시키기 위해 저온(-10~0 ℃)을 유지하며 반응을 진행시켰다. 또한, 무수시스아코니틱산의 경우에는 염기 조건에서 무수물 고리가 열리는 특징이 있기 때문에 이성질체가 생길 수 있는 가능성이 있으므로 일반적으로 에스터 결합 형성에 사용하는 염기성의 DMAP(dimethylaminopyridine) 촉매 대신에 DPTS(dimethylaminopyridine/p-toluene sulfonic acid, 0.1-1.0 당량) 를 사용하여 중성 상태에서 촉매역할을 할 수 있는 반응 조건을 선택하여 반응하였다. 이를 이용하여 복합체를 형성시킬 수 있는 약물들은 올리고펩타이드(oligopeptides), 폴리펩타이드(polypeptides), 단분자 약물들, 항체(antibody), 뉴클레오타이드(nucleotide), 리피드(lipid) 계열 등 -OH 또는 -NH2의 작용기를 가지고 있는 어떠한 물질도 가능하다. 가장 선호되는 스페이서-링커-약물의 결합 종류는 아마이드(스페이서-링커)/에스터(링커-스페이서) 결합이며, 아마이드(스페이서-링커)/아마이드(링커-스페이서), 그리고 에스터(스페이서-링커)/에스터(링커-스페이서) 결합도 가능하다. This reaction can be carried out under all common coupling reaction conditions and can be carried out under any reaction conditions such as dichloromethane, chloroform, acetonitrile, 1,4-dioxane, dimethylformamide and tetrahydrofuran, Organic solvents of the type can also be used. However, due to the instability of the intermediate materials produced to make the ester linkage during the introduction of the linker, the overall reaction must proceed under a well-dried solvent and argon stream, and a low temperature (-10 to 0 Lt; 0 &gt; C). In the case of anhydrous cis-aconitic acid, since an anhydride ring is opened under basic conditions, there is a possibility that an isomer may be formed. Therefore, in place of a basic DMAP (dimethylaminopyridine) catalyst used for forming an ester bond, DPTS (dimethylaminopyridine / p-toluene sulfonic acid, 0.1-1.0 equivalents) was used to select and react with the reaction conditions that could act as catalysts in the neutral state. Drugs that can be used to form complexes include oligopeptides, polypeptides, monomolecular drugs, antibodies, nucleotides, lipids, etc. -OH or -NH 2 Lt; / RTI &gt; is possible. The most preferred spacer-linker-drug binding class is the amide (spacer-linker) / ester (linker-spacer) bond and the amide (spacer-linker) / amide (linker- spacer) Ester (linker-spacer) bonding is also possible.

본 발명에서 사용한 링커의 경우 아래 화학식 4 내지 8 에 해당하는 다양한 고리형 무수물 계열의 링커를 사용할 수 있으며 바람직하게는 아래 화학식 4의 아코니틱 무수물을 사용한다.In the case of the linker used in the present invention, various cyclic anhydride linkers corresponding to the following formulas (4) to (8) can be used, and an aconitic anhydride of the following formula (4) is preferably used.

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pat00009
Figure pat00009

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure pat00010
Figure pat00010

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure pat00011

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[화학식 7](7)

Figure pat00012

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[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure pat00013
Figure pat00013

산성 조건 (pH=5.5)에서 약물의 방출이 쉽게 일어나는 것으로 알려진 링커인 무수아코니틱산의 경우에는 일반적으로 아래 반응식 3과 같은 반응 경로에 따라 합성된다. 하지만 이러한 합성방법의 경우에는 도식과 같이 약물을 방출할 수 없는 이성질체가 생길 수 있는 문제점을 가지고 있으며, 약물이 붙는 위치에 따라 약물의 방출 속도가 달라져 그 비율을 조절하는 것이 어려우며, 또한 그 비율에 따라 항암 활성이 달라지는 문제점을 가지고 있다. 특히, 스페이서/링커 그리고 링커/약물의 결합이 모두 아마이드 결합으로 연결되는 경우에는 가수분해에 의한 약물의 방출이 매우 어려운 이성질체(반응식 3-inactive)가 생성되기 때문에 약물의 효율성이 떨어지는 문제점을 가지고 있다.
In the case of anhydrous aconitic acid, which is a linker that is known to release the drug easily under acidic conditions (pH = 5.5), it is generally synthesized according to the reaction path as shown in the following reaction formula (3). However, such a synthesis method has a problem in that an isomer which can not release a drug as shown in the diagram has a problem, and it is difficult to control the rate of release of the drug depending on the location where the drug is attached, And thus the anticancer activity is different. Particularly, when both of the spacer / linker and the linker / drug bond are connected to the amide bond, the efficiency of the drug is deteriorated because the isomer (Scheme 3-inactive), which is very difficult to release the drug due to hydrolysis, is produced .

[반응식 3][Reaction Scheme 3]

Figure pat00014
Figure pat00014

또한 반응식 4의 경우에는 모두 에스터 결합으로 연결되는 링커로 작용하는 경우이며, 이 경우에도 비활성(inactive) 조합이 생길수 있으나 에스터 결합의 체내에서의 효소에 의한 가수분해 때문에 약물의 방출이 가능하기는 하지만, 이 경우에도 특정 조건인 산성 조건에서의 약물의 조절 방출이 다소 어려운 이성질체가 생성되는 단점이 있다. 또한, 약물의 -OH 기를 이용하여 무수물 고리를 개환하는 반응의 경우 친핵기로 작용하는 쪽이 과량으로 사용해야 하며, 특히나 입체 장애가 많이 생기는 약물의 경우에는 더 많은 량의 약물을 사용해야 하는 단점이 있다. 본 발명에 사용한 탁세인 계의 약물의 경우에는 적게는 20배 이상을 사용해야만 반응이 완결되는 것을 확인하였다. 이러한 경우 약물을 기초로 한 수율이 5 % 이하로 매우 낮기 때문에 상업화에 있어서 매우 큰 문제로 작용할 수 있다.
In the case of Scheme 4, all of them act as a linker connected to an ester linkage. In this case, inactive linkage may occur, but the ester linkage is capable of releasing the drug due to enzymatic hydrolysis in the body , Even in this case, there is a disadvantage that an isomer is generated in which the controlled release of the drug is somewhat difficult under acidic conditions, which is a specific condition. Further, in the case of the reaction of ring opening of the anhydride ring using the -OH group of the drug, the drug acting as a nucleophilic group must be used in an excessive amount, and in particular, a drug having a large amount of steric hindrance is required to use a larger amount of drug. In the case of the drug used in the present invention, it was confirmed that the reaction was completed only when it was used at least 20 times. In this case, the drug-based yield is as low as 5% or less, which can be a very serious problem in commercialization.

[반응식 4][Reaction Scheme 4]

Figure pat00015

Figure pat00015

반면에 본 발명의 합성 경로에 해당하는 다음 반응식 5는 일예로 무수아코니틱산의 고리를 먼저 개환하지 않고, 가지부분의 카르복실산 부분을 약물과 먼저 반응시킨 후 무수물의 고리를 과량의 NHS(N-hydroxy succinimide)를 이용하여 개환하거나 1차 아민을 가지고 있는 스페이서가 도입된 고분자를 이용하여 직접 고리를 개환할 수 있다. 이때, NHS를 이용하여 고리를 개환하게 되면, 일반적으로 알려진 활성 에스터(active ester)를 형성하게 되고, 1차 아민을 가지고 있는 물질과 더 이상의 시약없이 염기 조건하에서 쉽게 아마이드 결합을 형성할 수 있는 유도체를 얻을 수 있다. 이 반응의 또 다른 장점은 비교적 수율이 낮은 과정인 에스터 결합을 만드는 과정에서 링커 그룹을 과량으로 사용하여 약물의 낭비를 막을 수 있으며, 반응의 종결점을 비교적 간단한 TLC 방법을 이용하여 확인할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 기존의 알려진 반응방법과는 다르게 무수물 고리의 개환을 나중에 시키기 때문에 약물의 방출이 어려운 이성질체가 생기지 않는다는 장점을 가진 새로운 합성 방법이다. In the following reaction scheme 5 corresponding to the synthesis route of the present invention, for example, the ring of anhydrous aconitic acid is not first opened, but the carboxylic acid moiety of the branch is first reacted with the drug, and then an excess of NHS N-hydroxy succinimide), or by using a polymer introduced with a spacer having a primary amine, the ring can be directly opened. In this case, when the ring is changed using NHS, a generally known active ester is formed, and a derivative having a primary amine and a derivative capable of forming an amide bond easily under basic conditions without further reagent Can be obtained. Another advantage of this reaction is that the linker group can be excessively used in the process of making the ester bond, which is a relatively low yielding process, to prevent drug waste, and the end point of the reaction can be confirmed by using a relatively simple TLC method . In addition, unlike existing known reaction methods, it is a new synthesis method which has the merit that there is no isomer which is difficult to release the drug because the anhydride ring is later opened.

[반응식 5][Reaction Scheme 5]

Figure pat00016

Figure pat00016

또한 본 발명은 상기 선형 폴리포스파젠 화합물 및 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a process for preparing the linear polyphosphazene compound and the polyphosphazene-drug conjugate compound.

이때 필요에 따라 사용되는 약물, 스페이서, 링커에 대해 구체적인 예를 들어 설명하나, 본 발명이 이들 예들에 한정되는 것은 아니다.Here, the drug, spacer, and linker that are used according to need are specifically described. However, the present invention is not limited to these examples.

본 발명의 선형 폴리포스파젠 고분자 화합물은 3가의 질소(N)와 5가의 인(P)으로 구성된 포스파젠 기본 단위 골격(-N=P-)의 인 원자에 친수성이 강한 메톡시폴리에틸렌글리콜(MPEG)을 먼저 결합시킨 후 1차 아민기 2개와 카르복실기 1개를 갖고 있는 다기능성(multifunctional) 라이신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드 또는 선형 아미노알콜을 결합시켜 합성한다. 이렇게 합성한 폴리포스파젠 화합물의 곁가지 그룹인 다기능성 라이신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드 또는 선형 아미노알콜을 스페이서로 사용하고 무수 아코니틱산을 링커로 사용하여 탁세인 계, 백금 착물 계 또는 켐토테신 계 등의 소수성 항암제를 폴리포스파젠 고분자에 연결시키면 새로운 고분자형의 선형 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물을 얻을 수 있다. The linear polyphosphazene polymer compound of the present invention is a methoxypolyethylene glycol having high hydrophilicity to the phosphorus atom of the phosphazene basic unit skeleton (-N = P-) composed of trivalent nitrogen (N) and pentavalent phosphorus (P) ) Is first coupled and then synthesized by combining an oligopeptide comprising a multifunctional lysine with two primary amine groups and a carboxyl group, an oligopeptide comprising lysine, or a linear amino alcohol. Using polyfunctional lysine, a lysine-containing oligopeptide or a linear amino alcohol, which is a side group of synthesized polyphosphazene compounds, as a spacer and using aconitic anhydride as a linker, a taxane system, a platinum complex system or a chemotactic system , A new polymer type linear polyphosphazene-drug conjugate compound can be obtained by linking a hydrophobic anticancer agent such as polyphosphazene to a polyphosphazene polymer.

본 발명의 컨쥬게이트 화합물은 암 조직에 선택적으로 다량 축적되는 탁월한 암조직 선택성을 나타내는데, 상기 화학식 1의 x, y, z의 값을 조절함으로써 물에 대한 용해도가 높고, 체내 체류시간이 길며, 암조직 선택성이 탁월한 항암제를 제조할 수 있다. The conjugate compound of the present invention exhibits excellent selectivity for cancer tissue accumulating in a large amount selectively in cancer tissues. By controlling the values of x, y and z in the above formula (1), solubility in water is high, residence time in the body is long, An anticancer agent excellent in tissue selectivity can be produced.

본 발명에서, 상기 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진 또는 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드로부터 선택되는 1종의 스페이서는 바람직하게는 라이신 및 글라이신을 포함하는 올리고펩타이드로, 예를 들어 다이펩타이드 내지 트라이펩타이드이다. 더욱 바람직하게는 글라이실라이신으로 구성된 다이펩타이드이다. 이 때, 특별히 이에 제한되는 것은 아니나, 상기 올리고펩타이드에서 라이신은 탁세인 계 항암제(D)와 연결되는 말단 부위에 위치하는 것이 바람직하다. 구체적으로 예를 들면 상기 화학식 1에서 S는 라이신, 글라이실라이신, 라이신 에스터 또는 글라이실라이신 에스터일 수 있고, 바람직하게는 상기 S는 라이신, 라이신 C1 - 6알킬에스터 또는 글라이실라이신 C1 - 6알킬에스터이며, 더욱 바람직하게는 상기 S는 라이신 에틸에스터 또는 글라이실라이신 에틸에스터이다.
In the present invention, one kind of spacer selected from oligopeptides including lysine, arginine, glutamine, asparagine or tyrosine is preferably an oligopeptide including lysine and glycine, for example, a dipeptide or tripeptide to be. More preferably, it is a dipeptide composed of glycyl lysine. At this time, although not particularly limited thereto, it is preferable that the lysine in the oligopeptide is located at the terminal region connected to the antitumor agent (D). For example, in detail in the above formula 1 S is lysine, Glidden Isil lysine, lysine ester or Glidden may be Isil lysine ester, preferably, the S is lysine, lysine-C 1 - 6 alkyl ester or Glidden Isil lysine C 1 - 6 alkyl ester, more preferably the S is a lysine ethyl ester or a glycyl lysine ethyl ester.

또한 선형 아미노알콜로부터 선택되는 1종의 스페이서는 바람직하게는 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올, 아미노헥산올이며 더욱 바람직하게는 아미노에탄올과 아미노프로판올이다.One kind of spacer selected from linear amino alcohols is preferably aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol, aminohexanol, and more preferably aminoethanol and aminopropanol.

본 발명에서 탁세인계 항암제(D)는 라이신의 아민기 또는 카르복실기를 통해 고분자에 연결되는데, 상기 항암제가 라이신의 카르복실기에 연결되는 경우, 라이신의 아민기는 아민 보호기(예: t-Boc, FMOC, CBZ 그룹)로 보호되어 있는 것이 바람직하다.In the present invention, when the anticancer agent is linked to the carboxyl group of the lysine, the amine group of the lysine is protected with an amine protecting group (e.g., t-Boc, FMOC, CBZ Group).

상기 화학식 1에서 L은 스페이서(S)와 항암제(D)를 화학적으로 연결시키는 링커로, 시스 아코니틱 무수물, 석시닐 무수물, 또는 말레익 무수물등을 나타내며, 더욱 바람직하게는 상기 L은 아코니틱 무수물이다.In the above formula (1), L is a linker chemically connecting the spacer (S) and the anticancer agent (D), and is preferably a cysteaconic anhydride, succinic anhydride or maleic anhydride. More preferably, Lt; / RTI &gt;

한편 본 발명에서 항암제(D)로는 탁세인 계 항암제, 켐토테신 계 항암제 또는 백금착물계 항암제를 사용하며, 예를 들면 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel), 켐토테신, 토포테칸, 이리노테칸, 벨로테칸, 옥살리플라틴(Oxaliplatin) 등을 들 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the anticancer agent (D) is preferably a chemotherapeutic agent, a chemotactic anticancer agent or a platinum complex anticancer agent. Examples of the anticancer agent include docetaxel, paclitaxel, camptothecin, topotecan, irinotecan, , Oxaliplatin, and the like, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 컨쥬게이트 화합물은 분자량이 약 3,000~300,000의 값을 가지며, 바람직하게는 30,000~100,000의 값을 갖고, 수용액에서 잘 녹으며 평균 입자의 직경이 20~200 nm 크기의 비교적 큰 마이셀 입자들을 형성한다. 본 발명의 고분자 마이셀형 컨쥬게이트 화합물은 상술한 "향상된 투과보전(EPR) 효과"에 의하여 탁월한 암조직 선택성을 나타낸다.
The conjugate compound of the present invention has a molecular weight of about 3,000 to 300,000, preferably 30,000 to 100,000, and is soluble in an aqueous solution and has a relatively large size of micelle particles having an average particle diameter of 20 to 200 nm . The polymeric micelle-type conjugate compound of the present invention exhibits excellent cancer tissue selectivity by the above-mentioned " enhanced permeation-preservation (EPR) effect &quot;.

이러한 본 발명의 폴리포스파젠 및 폴리포스파젠-탁세인 컨쥬게이트 화합물은 다음의 4단계를 포함하는 합성공정에 의해 제조될 수 있다.These polyphosphazene and polyphosphazene-taxane conjugated compounds of the present invention can be prepared by a synthetic process comprising the following four steps.

(a) 출발물질인 6염화 고리형 포스파젠을 열 중합하여 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 합성한 후 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨 염과 반응시켜 폴리포스파젠 고분자 중간체를 얻는 단계;(a) synthesizing a polydichlorophosphazene linear polymer by thermal polymerization of hexachlorocyclophosphazene, which is a starting material, and then reacting it with a sodium salt of methoxypolyethylene glycol to obtain a polyphosphazene polymer intermediate;

(b) 상기 폴리포스파젠 고분자 중간체를 라이신 에스터, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군에서 선택되는 1종과 반응시켜 친수성 양이온성(cationic) 폴리포스파젠 고분자 약물전달체를 제조하는 단계; (b) reacting the polyphosphazene polymer intermediate with one selected from the group consisting of a lysine ester, an ester of an oligopeptide including lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol to form a hydrophilic cation Preparing a cationic polyphosphazene polymer drug delivery vehicle;

(c) OH, 또는 NH2작용기를 갖는 약물을 링커(linker)를 이용하여 폴리포스파젠 고분자에 화학결합으로 결합시키기 용이한 약물 전구체(precursor)를 제조하는 단계; 및(c) preparing a drug precursor which is easy to chemically bond a drug having OH or NH 2 functional group to a polyphosphazene polymer using a linker; And

(d) 상기 (b) 단계의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체에 상기 (c) 단계의 약물 전구체(precursor)를 도입하여 하기 화학식 2의 화합물을 얻는 단계:(d) introducing a drug precursor of step (c) into the polyphosphazene polymer drug carrier of step (b) to obtain a compound of formula 2:

[화학식 2](2)

Figure pat00017
Figure pat00017

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, L은 상기 스페이서 그룹과 상기 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며, D는 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물이고, x와 y는 각각 0~0.5이고, z는 0보다 크고 1.0이하이며, x+y+z = 1 이다.
Wherein n is an integer from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, S is an oligopeptide comprising lysine, lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, Aminopentanol and aminohexanol, L represents a linker capable of chemically bonding the spacer group to the spacer group, D is a drug having an OH or NH 2 functional group , x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.

본 발명의 또 다른 일 구현예에 있어서, In yet another embodiment of the present invention,

상기 OH 또는 NH2작용기를 갖는 약물은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel), 켐토테신(camptothecin) 및 [(트란스-1,2-디아미노사이클로헥산)백금(II)] 으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
The drug having OH or NH 2 functional groups is selected from the group consisting of docetaxel, paclitaxel, camptothecin and [(trans-1,2-diaminocyclohexane) platinum (II)] But is not limited thereto.

상기 (a) 내지 (d)까지 4단계 반응은 약물의 구조에 따라 약간의 변화를 줄 수 있다. 예를 들면 백금 착물계 항암제의 경우 (c)단계에서 약물과 링커를 미리 반응시켜 전구체를 만든 다음 (d) 단계에서 전구체를 폴리포스파젠 고분자에 도입하는 대신, (c)단계에서 링커를 먼저 고분자에 결합시킨 후 (d)단계에서 약물을 고분자의 링커와 결합시킬 수도 있다.
The four-step reaction from (a) to (d) may slightly change depending on the structure of the drug. For example, in the case of a platinum complex anticancer agent, a precursor is prepared by reacting a drug with a linker in step (c), and then the precursor is introduced into the polyphosphazene polymer in step (d) And then the drug may be bound to the linker of the polymer in step (d).

다음의 모든 제조 과정은 수분이 들어가지 않도록 진공 및 질소라인을 이용하여 수행하는 것이 바람직하며, 반응에 사용하는 각종 용매는 수분을 충분히 제거하여 사용함이 바람직하다.It is preferable that all of the following production processes are carried out using a vacuum and nitrogen line so that water does not enter, and it is preferable that various solvents used in the reaction are used after sufficiently removing moisture.

이하에서 제조 과정에 대해 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the manufacturing process will be described in detail.

(a) 단계(a)

우선, 아래의 화학식 9로 표시되는 6염화 고리형 포스파젠 삼합체 즉, (N=PCl2)3을 문헌에 제시된 방법(Youn Soo Sohn, et al. Macromolecules, 28, 7566(1995))에 따라 열 중합시켜, 평균 분자량이 104 ~ 105 범위인, 화학식 10으로 표시되는 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체 (N=PCl2)n 을 얻는다.First, the hexachlorocyclophosphazene trimer represented by the following general formula (9), that is, (N = PCl 2 ) 3 is synthesized according to the method disclosed in Youn Soo Sohn, et al. Macromolecules, 28, 7566 by thermal polymerization, the average molecular weight of 4 to 10 10, the range of 5, poly-dichloro-phosphine linear phosphazene polymers represented by the formula 10 (N = PCl 2) to obtain a n.

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure pat00018
Figure pat00018

[화학식 10] [Chemical formula 10]

Figure pat00019
Figure pat00019

상기 화학식 10에서, n은 폴리포스파젠의 중합도로 3 내지 300의 정수이다.In the above formula (10), n is a degree of polymerization of polyphosphazene and is an integer of 3 to 300.

하기 화학식 11의 모노메톡시폴리에틸렌글리콜을 톨루엔과 물의 아조트로피 현상을 이용하여 수분을 제거시킨 후 알칼리금속인 나트륨과 반응시켜 화학식 12의 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨염으로 만든 다음, 트리에틸아민의 존재 하에서 화학식 10의 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체와 반응시킨다.The monomethoxypolyethylene glycol represented by the following formula (11) is subjected to removal of water using the azootropic phenomenon of toluene and water, and then reacted with an alkali metal, sodium, to form a sodium salt of methoxypolyethylene glycol of formula (12) Is reacted with the polydichlorophosphazene linear polymer of formula (10).

[화학식 11](11)

Figure pat00020
Figure pat00020

[화학식 12] [Chemical Formula 12]

Figure pat00021
Figure pat00021

상기 화학식 11 및 12에서, a 는 MPEG의 중합도로 7 내지 22이다In the above formulas (11) and (12), a is a polymerization degree of MPEG of 7 to 22

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 a는 7~ 22가 될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a may be 7 to 22.

상기 반응을 좀 더 상세히 설명하면, 먼저 상기 화학식 9의 6염화 포스파젠 삼합체 (N=PCl2)3 와 이에 대하여 3~10 중량%에 해당하는 양의 무수 염화알루미늄 (AlCl3)을 파이렉스 반응관에 넣고 진공상태에서 밀봉한 다음, 10~20 rpm 으로 회전시키며 230~250 ℃에서 3~5시간 동안 용융반응 시키면 화학식 10의 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 얻는다. 다음 화학식 11의 모노메톡시폴리에틸렌글리콜을 1.2~1.5 당량의 나트륨 금속 조각과 함께 임의의 유기용매, 바람직하게는 테트라하이드로퓨란 (THF), 벤젠, 톨루엔 등의 용매에서 반응시켜 화학식 12의 알콕시드형의 나트륨 염으로 만든다. 이렇게 만든 화학식 12의 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨염 용액을 같은 용매에 녹인 화학식 10의 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체 1 몰(1 반복단위)에 0.5~1.8 당량 적가한다. 이 때, 반응용매는 상기 반응을 저해하지 않는 임의의 용매가 될 수 있으며, 바람직하게는 테트라하이드로퓨란, 벤젠, 톨루엔, 클로로포름 등의 용매 중에서 수행될 수 있다. 화학식 10의 폴리디클로로포스파젠 용액을 0℃ 이하의 낮은 온도로 냉각시킨 후 화학식 12의 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨염 용액을 서서히 부가하는데, 바람직하게는 0 ℃ 이하에서 2~8시간 동안 반응시킨 후, 실온에서 6~24시간 동안 반응시켜 폴리에틸렌글리콜이 0.5~1.8 당량 치환된 하기 화학식 13의 고분자 중간체를 제조할 수 있다. 상기 저온에서 반응을 수행하기 위해서는 예를 들어, 얼음-중탕조를 이용하여 수행할 수 있다.If a more detailed description of the above reaction, first, six chloride phosphazene trimer of Formula 9 (N = PCl 2) 3 with the other hand the amount of anhydrous aluminum chloride (AlCl 3) that corresponds to 3-10% by weight pyrex reaction And sealed in a vacuum state, and then subjected to melt reaction at 230 to 250 ° C for 3 to 5 hours while rotating at 10 to 20 rpm to obtain a polydichlorophosphazene linear polymer of formula (10). The monomethoxypolyethylene glycol of formula (11) is reacted with 1.2 to 1.5 equivalents of sodium metal in an organic solvent, preferably a solvent such as tetrahydrofuran (THF), benzene, toluene or the like to obtain an alkoxide It is made of sodium salt. 0.5-1.8 equivalents of a sodium salt solution of methoxypolyethylene glycol of the formula (12) thus prepared is added dropwise to 1 mole (1 repetition unit) of the polydichlorophosphazene linear polymer of formula (10) dissolved in the same solvent. In this case, the reaction solvent may be any solvent that does not inhibit the reaction, and may be preferably performed in a solvent such as tetrahydrofuran, benzene, toluene or chloroform. The polydichlorophosphazene solution of formula (10) is cooled to a low temperature of 0 ° C or lower, and a sodium salt solution of methoxypolyethylene glycol of formula (12) is slowly added, preferably at 0 ° C or lower for 2 to 8 hours , And reacted at room temperature for 6 to 24 hours to prepare a polymer intermediate of formula (13) wherein polyethylene glycol is substituted by 0.5 to 1.8 equivalents. In order to carry out the reaction at the low temperature, for example, it may be carried out using an ice-bath.

[화학식 13][Chemical Formula 13]

Figure pat00022
Figure pat00022

화학식 13에서, n은 폴리포스파젠의 중합도로 3 내지 300의 정수이고, a는 MPEG의 중합도로 7 내지 22 이며, b는 MPEG의 치환량으로 0.5~1.8 이다.
In the formula (13), n is a degree of polymerization of polyphosphazene, an integer of 3 to 300, a is a polymerization degree of MPEG of 7 to 22, and b is a substitution amount of MPEG of 0.5 to 1.8.

(b) 단계(b)

상기 화학식 13의 폴리포스파젠 고분자 중간체의 미 치환된 2-b개의 염소에 대하여, 1.5~1.8 당량의 라이신 에스터 또는 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터와 6당량의 트라이에틸아민을 임의의 유기용매, 바람직하게는 테트라하이드로퓨란, 클로로포름 또는 다이클로로메테인 용매에 녹인 혼합용액을 위의 반응액에 적가하고, 40~60 ℃에서 12시간 내지 3일간 환류 반응시킨다. 이 때, 상기 라이신 에스터로는 예를 들어 하기 화학식 14로 표시되는 물질을 사용할 수 있고, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터로는 하기 화학식 15로 표시되는 물질을 사용할 수 있다. 이때, 글라이신 부분은 글라이신 외에 루이신, 페닐알라닌, 아이소루이신, 발린 등의 아미노산류로 대체될 수 있다.An ester of an oligopeptide containing 1.5 to 1.8 equivalents of a lysine ester or lysine and 6 equivalents of triethylamine are added to an unsubstituted 2-b chlorine of the polyphosphazene polymer intermediate of formula (13) in an optional organic solvent, The mixed solution, which is preferably dissolved in tetrahydrofuran, chloroform or dichloromethane solvent, is added dropwise to the above reaction solution and refluxed at 40 to 60 ° C for 12 hours to 3 days. The lysine ester may be, for example, a substance represented by the following formula (14), and an ester of an oligopeptide including lysine may be a substance represented by the following formula (15). At this time, the glycine moiety can be replaced by amino acids such as leucine, phenylalanine, isoleucine, and valine in addition to glycine.

[화학식 14][Chemical Formula 14]

Figure pat00023
Figure pat00023

[화학식 15][Chemical Formula 15]

Figure pat00024
Figure pat00024

상기 화학식 14 및 15에서, R은 C1 -6의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬, 또는 OCH2Bz이고, R'는 아민 그룹의 보호기인 t-Boc (tert-butoxycarbonyl), Fmoc(fluorenylmethyloxycarbonyl) 또는 CBZ (carbozenyloxy) 그룹을 나타낸다. In the above formulas 14 and 15, R is C 1 -6 linear, branched or cyclic alkyl or OCH 2 Bz, R 'is tert-butoxycarbonyl, Fmoc (fluorenylmethyloxycarbonyl) Or CBZ (carbozenyloxy) group.

본 발명에서, 상기 R의 구체적인 예로는 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, 또는 t-부틸 등을 들 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
In the present invention, specific examples of R include, but are not limited to, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl or t-butyl.

이어서 반응용액을 원심분리 또는 여과하여 부산물로 생성된 과량의 침전물들(예: Et3NHCl 또는 NaCl)을 제거한 후 여액을 감압 농축하고, 여기에 다시 에탄올을 첨가하여 다시 감압 농축 한다. 이 작업을 2회 반복하여 유기계 용매를 완전히 제거한 후에 오일 상태의 반응 혼합물을 다시 소량의 에탄올(100ml)에 녹인 후 다량의 물(900ml)을 첨가하여 저온에서 재결정한다. 3시간 후 용액을 0.45㎛ 멤브레인을 이용하여 필터하여, 침전물을 제거한다. 이 용액을 다시 0.2 um, 그리고 0.1㎛ 멤브레인을 이용하여 100 nm이상의 고분자 내지는 침전물들을 모두 제거한 후에, 한외여과막 장비와 한외여과막(MWCO=3,000 Da)를 이용하여 저분자량의 불순물들을 제거한다. 이때, 처음 3회 디솔팅작업에서는 물:에탄올 3:1 부피 비율의 용액으로 씻고, 이후 순수한 물로 6회 이상 세척작업, 정제작업, 그리고 농축작업을 거쳐 고농도의 고분자 용액을 얻는다. 이렇게 얻어진 폴리포스파젠 고분자 용액을 동결건조하여 폴리포스파젠 고분자 유도체, 예를 들면 하기 화학식 16 또는 화학식 17의 폴리포스파젠계 고분자 유도체를 얻을 수 있다.Subsequently, the reaction solution is centrifuged or filtered to remove excess precipitates (eg, Et 3 NHCl or NaCl) produced as a byproduct, and the filtrate is concentrated under reduced pressure. Ethanol is further added thereto and the filtrate is concentrated under reduced pressure. This operation is repeated twice to completely remove the organic solvent, and then the oil-like reaction mixture is again dissolved in a small amount of ethanol (100 ml), followed by addition of a large amount of water (900 ml) and recrystallization at a low temperature. After 3 hours, the solution is filtered using a 0.45 mu m membrane to remove the precipitate. After removing all of the polymer or precipitates having a size of 100 nm or more by using a 0.2 μm membrane and a 0.1 μm membrane, the low molecular weight impurities are removed using an ultrafiltration membrane and an ultrafiltration membrane (MWCO = 3,000 Da). In the first three times of dissolving, the solution is washed with a 3: 1 volume ratio of water: ethanol, then washed, refined and concentrated 6 times with pure water to obtain a high concentration of polymer solution. The polyphosphazene polymer solution thus obtained is lyophilized to obtain a polyphosphazene polymer derivative, for example, a polyphosphazene polymer derivative represented by Chemical Formula 16 or 17 below.

[화학식 16][Chemical Formula 16]

Figure pat00025
Figure pat00025

[화학식 17][Chemical Formula 17]

Figure pat00026
Figure pat00026

상기 화학식 16 및 17에서, n은 폴리포스파젠의 중합도로 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌클리콜을 나타내고, b는 0.5 ~ 1.8의 값을 갖는다. 또한 R은 C1 - 6 의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬, 또는 OCH2Bz이고, R'는 아민 그룹의 보호기인 t-Boc, Fmoc 또는 CBZ 그룹을 나타낸다.
In the above Chemical Formulas 16 and 17, n is a degree of polymerization of polyphosphazene and is an integer of 3 to 300, OMPEG represents a methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of 350 to 1000, and b has a value of 0.5 to 1.8. In addition, R is C 1 - 6 and a linear, branched or cyclic alkyl, or OCH 2 Bz of, R 'represents a protecting group is t-Boc, Fmoc or CBZ group of the amine group.

(c) 단계(c)

상기 (b)단계서 합성한 폴리포스파젠 고분자 약물전달체에 탁세인과 같은 소수성 항암제를 화학적으로 직접 결합시키는 일은 고분자 및 약물의 화학구조상 용이하지 않을 뿐만 아니라 설사 결합시켜 컨쥬게이트를 만들 더라도 체내에서 약물이 고분자 전달체로부터 용이하게 떨어져 나올 수 있도록 적당한 링커(L)를 사용하여 고분자 약물전달체와 항암제를 연결시켜 컨쥬게이트를 합성하여야 한다. 컨쥬게이트 형 항암제 합성에 있어서 링커의 역할은 매우 주요하다. 특히 본 발명에 있어서 링커 그룹은 폴리포스파젠 고분자 약물전달체의 기능기(-COOH, -NH2)와 탁세인 항암제의 기능기(-OH, -NH2)를 이용하여 쉽게 연결 할 수 있어야 하며, 더욱 중요한 것은 이렇게 합성된 컨쥬게이트 항암물질이 체내 주입시 혈중에서는 항암제를 방출하지 않고 암조직에 도달 한 후에는 항암제를 바로 방출 할 수 있어야 하기 때문이다. 본 발명에서는 아래 화학식 18의 무수아코니틱산이 특히 탁세인 항암제 컨쥬게이트 합성에 최적의 링커임을 발견하고 다음과 같이 탁세인과 무수아코니틱산이 결합된 전구체를 합성하였다.It is not easy to chemically bond the hydrophobic anticancer drug such as tacrine to the polyphosphazene polymer drug carrier synthesized in step (b) in the chemical structure of the polymer and the drug, The conjugate should be synthesized by linking the polymer drug delivery system and the anticancer agent using a suitable linker (L) so that the polymer can be easily separated from the polymer carrier. The role of linkers in the synthesis of conjugated anticancer drugs is very important. Particularly, in the present invention, the linker group should be easily connected to functional groups (-COOH, -NH 2 ) of the polyphosphazene polymer drug delivery system and functioning groups (-OH, -NH 2 ) More importantly, the synthesized conjugate anticancer substance should be able to release the anticancer drug immediately after it reaches the cancer tissue without releasing the anticancer drug from the blood when injected into the body. In the present invention, it has been found that anhydrous aconitic acid of the following formula (18) is an optimal linker for synthesis of an anticancer drug conjugate which is particularly tacky, and a precursor with a tackifier and anhydrous aconitic acid is synthesized as follows.

무수아코니틱산(2.0mmol, 312mg )과 도세탁셀(1.0mmol, 803mg)을 아르곤 기류하에서 섞은 후 저온으로 냉각시킨다. 여기에 THF 또는 디클로로메틸렌클로라이드 용매로 용해시키고 혼합한 후 저온(0˚C)을 유지하며, DIC (2.0mmol, 0.252g), DPTS (2.0mmol, 0.58g)를 차례로 넣어서 중성상태에서 무수아코니틱산의 카르복시산과 도세탁셀의 -OH(2')를 에스터 결합으로 12시간 동안 반응시킨다. 12시간 후 TLC를 이용하여 반응이 종결된 것을 확인한 후, NHS(N-hydroxysuccinimide)를 DIPEA와 함께 과량으로 첨가하여 무수아코니틱산의 무수고리를 개환한다. 무수아코니틱산의 고리는 염기성 용액에서 -OH 작용기 또는 -NH2 작용기에 의해 개환 반응이 쉽게 일어나는 것으로 알려져 있다. 첨가후 다시 12시간 동안 반응을 시키고, 반응액을 0℃로 3시간 동안 냉각 시킨다. 그 후 반응용액을 감압 필터하여 녹지 않은 불순물을 제거한다. 그후 감압증류하여 사용한 유기 용매를 모두 제거하고, 오일 상태의 반응 혼합물을 얻는다. 여기에 에탄올 (50ml)를 첨가하여 완전히 녹인후 다량의 물(500ml)를 첨가한 후 냉장고에서 3시간 동안 재결정한다. 상등액을 따라버리는 작업을 2회 반복한 후 오일 상태의 반응 물에 메틸렌클로라이드 300ml를 첨가하여 완전히 용해시킨다. 이 용액을 분별깔대기로 옮긴후 포화된 소금물(100ml)을 이용하여 3회 세척한다. 세척후 유기층을 모으고, 이 유기층을 무수 NaHCO3을 이용하여 건조한 후 감압필터하고 감압증류하여 -NH2 작용기를 갖는 스페이서(S)에 직접 아마이드 결합으로 결합시켜 링커가 도입된 약물 전구체를 95 % 이상의 고 수율로 얻을 수 있었다.Anhydrous aconitic acid (2.0 mmol, 312 mg) and docetaxel (1.0 mmol, 803 mg) were mixed in an argon stream and then cooled to a low temperature. DIC (2.0 mmol, 0.252 g), DPTS (2.0 mmol, 0.58 g) were added in this order, and the mixture was dissolved in THF or dichloromethane chloride solvent, and the mixture was kept at a low temperature The carboxylic acid of the thiacarboxylic acid and the -OH (2 ') of the docetaxel are reacted by ester bonding for 12 hours. After confirming that the reaction is completed by TLC after 12 hours, NHS ( N- hydroxysuccinimide) is added in excess with DIPEA to open the anhydride ring of aconitic anhydride. The ring of aconitic anhydride is known to easily undergo ring-opening reaction by -OH functional group or -NH 2 functional group in a basic solution. After the addition, the reaction was carried out for another 12 hours, and the reaction solution was cooled to 0 ° C for 3 hours. Thereafter, the reaction solution is filtered under reduced pressure to remove undissolved impurities. Thereafter, the organic solvent is removed by distillation under reduced pressure to obtain a reaction mixture in an oil state. Add ethanol (50 ml) to dissolve completely, add a large amount of water (500 ml), and recrystallize in a refrigerator for 3 hours. After repeating the operation of discarding the supernatant liquid twice, 300 ml of methylene chloride is added to the reaction product in the oil state to dissolve completely. The solution is transferred to a separatory funnel and washed three times with saturated brine (100 ml). After washing, the organic layer was collected. The organic layer was dried using anhydrous NaHCO 3 , filtered under reduced pressure, distilled under reduced pressure, and directly coupled with spacer (S) having -NH 2 functional group by amide bond to obtain a linker-introduced drug precursor in an amount of 95% High yields.

[화학식 18][Chemical Formula 18]

Figure pat00027

Figure pat00027

(d) 단계(d)

상기 (b)단계에서 얻어진 폴리포스파젠 고분자 약물전달체에 소수성 항암제, 예를 들면 탁세인계 항암제를 결합시켜 본 발명의 화학식 2로 표시되는 선형 폴리포스파젠-항암제 컨쥬게이트 를 얻는다. 이 때 폴리포스파젠 고분자 유도체에 탁세인 항암제를 결합시키는 방법에는, 폴리포스파젠 고분자의 라이신 아민기와 아코니틱 링커를 이용하여 아마이드 결합으로 연결시키는 방법과, 폴리포스파젠 고분자의 라이신 카르복실기와 탁세인의 2'-알콜기를 에스터 결합으로 연결하는 방법 등 2가지가 있다. 따라서 본 (d) 단계는 하기의 2가지 방법으로 수행될 수 있다. The polyphosphazene polymer drug delivery system obtained in the step (b) is coupled with a hydrophobic anticancer agent, for example, a taxane phosphorus anticancer agent, to obtain a linear polyphosphazene-anticancer drug conjugate represented by the formula (2) of the present invention. The method of binding the anticancer agent to the polyphosphazene polymer derivative at a time may include a method of linking the lysine carboxyl group of the polyphosphazene polymer with the lysine carboxyl group of the polyphosphazene polymer and the acylating linker of the polyphosphazene polymer, Linking the 2 ' -alcohol group in the ester linkage. Therefore, step (d) can be performed by the following two methods.

먼저 아마이드 결합방법의 경우, 상기 얻어진 폴리포스파젠 고분자 유도체, 예를 들어 화학식 16 또는 화학식 17의 고분자 유도체에 아민 보호기(t-Boc)를 삼불화아세트산(trifluoroacetic acid)과 메틸렌클로라이드의 2:1 혼합용액을 이용하여 6시간 이상 반응시켜 보호기를 제거한 후, 반응용액을 트라이에틸 아민을 이용하여 중화한 후에 감압 증류하여 농축한다. 이 농축액을 NaHCO3 포화용액에 다시 녹여 한외여과막(예: MWCO = 3,000)을 이용하여 물/에탄올의 혼합용액으로 3회 그리고 순수한 물로 6회 씻는 작업과 정제 작업을 거친후 200ml 이하로 농축하여 동결건조한다. First, in the case of the amide bonding method, an amine protecting group (t-Boc) is reacted with a 2: 1 mixture of trifluoroacetic acid and methylene chloride to the obtained polyphosphazene polymer derivative, for example, a polymer derivative represented by Chemical Formula 16 or Chemical Formula 17 Solution for 6 hours or longer to remove the protecting group, the reaction solution is neutralized with triethylamine, and then distilled under reduced pressure to be concentrated. The concentrate was redissolved in a saturated NaHCO 3 solution and washed three times with a mixture of water and ethanol using an ultrafiltration membrane (eg, MWCO = 3,000), washed 6 times with pure water, and concentrated. Dry.

이렇게 건조된 포스파젠계 고분자와 여기에 도입하고자 하는 항암제, 예를들면 도세탁셀과 연결기 링커(linker), 예를들면 무수아코니틱산을 미리 반응시켜 활성화 된 에스터 형태로 제조된 아코니틱탁세인-NHS(N-hydroxysuccinimidyl) 에스터를 12시간동안 염기성 조건에서 반응 시켜준다. 12시간 후 감압 증류하여 농축하고, 다시 에탄올에 녹여 감압농축하여 사용한 용매 및 DIPEA (diisopropylethylamine) 를 모두 제거한다(37˚C, 5 mmbar). 용매가 모두 제거된 고분자 혼합물을 에탄올 50ml를 이용하여 깨끗이 녹인후에 물 950ml 를 첨가한 후 냉장고에서 3시간 동안 재결정한다. 3시간 후 용액을 감압필터하여 얻어진 용액을 한외여과막 장치를 이용하여, 위와 같은 방법으로 에탄올 30% 수용액을 이용하여 5회 세척하고, 다시 순수한 물을 이용하여 6회 이상 세척하여, 정제 작업과 미 반응 약물을 모두 제거하고, 추가로 사용한 에탄올을 모두 제거하여 원하는 화학식 19 또는 화학식 20의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트를 합성하였다. 이때 투석횟수는 투석되어 나오는 여액의 UV spectrum을 측정하여 도세탁셀의 잔류량이 0.1%이하가 될 때까지 세척하였다. The thus prepared phosphazene polymer is reacted with an anticancer drug to be introduced therein, for example, an ascorbic acid-acylating agent prepared in the form of an activated ester by reacting docetaxel and linker linker such as anhydrous aconitic acid in advance, NHS (N-hydroxysuccinimidyl) ester is reacted for 12 hours under basic conditions. After 12 hours, it is concentrated by distillation under reduced pressure. It is then dissolved in ethanol and concentrated under reduced pressure to remove all of the used solvent and DIPEA (diisopropylethylamine) (37˚C, 5 mmbar). The polymer mixture, from which all the solvent has been removed, is thoroughly dissolved in 50 ml of ethanol, 950 ml of water is added, and the solution is recrystallized in a refrigerator for 3 hours. After 3 hours, the solution was filtered under reduced pressure, and the obtained solution was washed five times using an ultrafiltration membrane device using an aqueous 30% ethanol solution as described above, and further washed six times or more with purified water, The reaction mixture was all removed and any additional ethanol was removed to synthesize the desired polyphosphazene-docetaxel conjugate of Formula 19 or 20. At this time, the number of dialysis was measured by measuring the UV spectrum of the dialyzed filtrate and washing until the residual amount of docetaxel was less than 0.1%.

[화학식 19][Chemical Formula 19]

Figure pat00028
Figure pat00028

[화학식 20][Chemical Formula 20]

Figure pat00029
Figure pat00029

상기 화학식 19 및 20에서, n은 폴리포스파젠의 중합도로 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, L은 스페이서와 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며 D는 탁세인 계, 켐토테신 계 또는 백금착물 계의 항암제를 나타내며, R은 C1 -6의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬, 또는 OCH2Bz이다. 여기서, x와 y는 각각 0~0.5이고 z는 0보다 크고 1.0이하의 값을 가지며, x+y+z = 1 이다.
In the above Chemical Formulas 19 and 20, n is a degree of polymerization of polyphosphazene and is an integer of 3 to 300, OMPEG represents methoxypolyethylene glycol having an average molecular weight of 350 to 1000, L is a chemical bond capable of linking a spacer with a drug represents a linker (linker) D is a phosphorus-based takse, kemto represents the anticancer drug of the camptothecin-based or platinum-based complex, R is a linear C 1 -6, branched or cyclic alkyl, or OCH 2 Bz. Here, x and y are 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.

다음 에스터 결합방법으로는, 얻어진 폴리포스파젠 고분자 유도체의 라이신의 에스터를 알칼리로 가수분해하여 산성화 한 후 탁세인 분자와 직접 에스테르화 반응시켜 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 상기 화학식 16의 폴리포스파젠 고분자 유도체를 메탄올에 녹인 후 에스터 그룹을 KOH 또는 NaOH(1.5~2배 과량)를 이용하여 가수분해하여 금속염형태의 폴리포스파젠을 얻는다. 메탄올을 감압증류하여 제거한 후 고체상태의 반응혼합물을 물(100ml)에 녹인 후 분별깔대기로 옮긴다. 이 용액에 메틸렌클로라이드 또는 클로로포름(300ml)를 첨가한 후 유기산용액을 서서히 첨가하여 서서히 산성화 시킨다. 물층의 pH를 대략 4~3정도 떨어뜨린 후 첨가한 유기 용매로 고분자를 추출한다. 유기용매를 이용하여 3회 더 추출하여 모은 유기용매 층을 무수 NaHCO3를 이용하여 건조하고, 이를 필터한 후 감압여과하여 가수분해된 고분자를 얻는다. 가수 분해된 포스파젠계 고분자와 탁세인(예: 파클리탁셀)을 테트라하이드로퓨란 등의 임의의 유기용매에 녹인 후 N,N'-디시클로헥실카보디이미드와 트리에틸아민을 첨가하여 탁세인을 고분자체에 에스터 결합으로 컨쥬게이션 시킨다. 박층크로마토그라피법(예: CHCl3:MeOH = 10:1)을 이용하여 반응이 끝났음을 확인한 다음, 감압여과, 감압증류 하여 반응 용액을 농축시킨 후, 마지막으로 투석막(예: MWCO = 3,500)을 이용하여 분리 정제하고 동결 건조하면 본 발명의 컨쥬게이트 화합물, 예를 들어 하기 화학식 21의 폴리포스파젠-탁세인 컨쥬게이트 화합물을 얻을 수 있다.The following ester bond method can be carried out by directly esterifying the ester of a lysine of the obtained polyphosphazene polymer derivative with an alkali after hydrolyzing the ester of the lysine with an alkali and acidifying the ester. Specifically, for example, the polyphosphazene polymer derivative of Formula 16 is dissolved in methanol, and the ester group is hydrolyzed using KOH or NaOH (1.5 to 2 times excess) to obtain polyphosphazene in the form of a metal salt. The methanol is distilled off under reduced pressure, and the solid reaction mixture is dissolved in water (100 ml) and transferred to a separating funnel. Methylene chloride or chloroform (300 ml) is added to this solution, and the organic acid solution is slowly added to gradually acidify it. The pH of the water layer is reduced to about 4 to 3, and the polymer is extracted with the added organic solvent. The organic solvent layer was extracted three more times with an organic solvent, and the organic solvent layer was dried using anhydrous NaHCO 3 , filtered, and then filtered under reduced pressure to obtain a hydrolyzed polymer. The hydrolyzed phosphazene-based polymer and the taxane (e.g., paclitaxel) are dissolved in any organic solvent such as tetrahydrofuran, N, N'-dicyclohexylcarbodiimide and triethylamine are added, Conjugated to the ester bond itself. After confirming that the reaction was completed using thin layer chromatography (eg, CHCl 3 : MeOH = 10: 1), the reaction solution was concentrated by filtration under reduced pressure and distillation under reduced pressure. Finally, a dialysis membrane (eg, MWCO = 3,500) , And lyophilized to obtain a conjugate compound of the present invention, for example, a polyphosphazene-taxane conjugate compound of the following formula (21).

[화학식 21][Chemical Formula 21]

Figure pat00030
Figure pat00030

상기 화학식 21에서, n은 폴리포스파젠의 중합도를 나타내는 값으로 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, D 는 도세탁셀, 파클리탁셀 및 켐토테신으로 이루어진 군에서 선택되는 1종을 나타내고, R'는 t-Boc, Fmoc 또는 CBZ 그룹을 나타낸다. 여기서, x와 y는 각각 0~0.5, z는 0보다 크고 1.0 이하의 값을 가지며, x+y+z = 1 이다.
Wherein n represents a degree of polymerization of polyphosphazene and is an integer of 3 to 300, OMPEG represents a methoxypolyethylene glycol having an average molecular weight of 350 to 1000, and D represents a group consisting of docetaxel, paclitaxel, and camptothecin And R 'represents t-Boc, Fmoc or CBZ group. Here, x and y are 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.

이하 본 발명의 구성 및 작용을 실시예 및 실험예를 들어 설명하나, 본 발명의 권리범위가 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the structure and function of the present invention will be described with reference to Examples and Experimental Examples, but the scope of the present invention is not necessarily limited thereto.

실시예에서는 Perkin-Elmer C, H, N 분석기로 탄소, 수소 및 질소의 원소 분석을 수행하였다. 수소의 핵자기 공명 스펙트럼과 인 핵자기 공명 스펙트럼은 Varian Gemini-500 NMR Spectrometer를 사용하여 얻었다. 수용액 중에서의 나노 입자의 입도 분포는 Malvern Zetasizer (Nano-ZS)를 사용하여 측정하였다.
In the examples, elemental analysis of carbon, hydrogen and nitrogen was performed with a Perkin-Elmer C, H, N analyzer. Nuclear magnetic resonance spectra and nuclear magnetic resonance spectra of hydrogen were obtained using a Varian Gemini-500 NMR Spectrometer. The particle size distribution of the nanoparticles in the aqueous solution was measured using a Malvern Zetasizer (Nano-ZS).

실시예Example

폴리포스파젠Polyphosphazene 화합물(약물전달체)의 합성.  Synthesis of compounds (drug delivery vehicles).

실시예Example 1. [ One. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.50.5 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol)에 촉매인 3염화알루미늄 (AlCl3 , 7.5 wt %)을 첨가한 후 기존방법(Sohn Y. S. et al. Macromolecules 1995, 28, 7566) 대로 250 °C에서 5 시간 동안 용융 중합하여 폴리디클로로포스파젠 ([NPCl2]n)을 합성하였다. 한편, 분자량 550의 메톡시폴리에틸렌글리콜(MPEG550) (82.5 g, 150.0 mmol)과 나트륨(Na) 금속(4.9 g, 200.4 mmol)을 건조된 톨루엔 용매에 넣고 아르곤 기류 하에서 6시간 동안 120˚C에서 교반하여 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨염을 제조하였다. 위에서 만들어진 폴리디클로로포스파젠을 유리반응기에 옮긴 후 여기에 건조된 테트라하이드로퓨란 (100 ml)을 넣고 녹인 다음, 얼음 중탕(0℃)에서 앞서 제조한 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨염 용액을 60분 동안 적가하였다. 1시간 후에 얼음 중탕을 제거하고, 상온에서 12시간 동안 계속 반응시켜 MPEG550이 치환된 포스파젠 고분자 중간체 반응용액을 얻는다. 별도의 용기에서 건조된 클로로포름 용매(200 mL)에서 건조된 트라이에틸아민 (71.6 ml, 516 mmol)으로 중화한 Boc-lysine 에틸에스터 (N α -BocLysEt, 20.5g, 75.0 mmol)를 위의 고분자 반응용액에 서서히 가한 후, 상온에서 24시간 반응시켰다. 이 반응 용액을 여과하여 생성된 과량의 침전물 (NEt3·HCl 또는 NaCl)을 제거하고, 여액을 감압 농축한 후 다시 소량의 에탄올에 녹여 2회 감압 건조한다. 감압 건조 후 다시 물에 녹여 녹지 않는 침전물을 제거한 후 한외여과막(CE, MWCO=3,000)을 이용하여, 분자량 3000이하의 불순물을 제거한다. 증류수를 이용하여 5회이상 세척한 고분자 용액을 동결 건조하여 폴리포스파젠 고분자 유도체를 얻었다. 그 다음 폴리포스파젠 고분자 유도체로부터 보호기(t-Boc)를 제거하기 위하여, 상기 유도체를 30%(v/v) 트라이플루오로 아세틱산이 녹아있는 메틸렌클로라이드(200ml)에 다시 녹인 후, 6시간 동안 반응시켜 라이신 아민기의 보호기인 터셔리부틸옥시카보닐기가 완전히 제거된 약물 컨쥬게이션 용의 순수한 폴리포스파젠 유도체 [NP(MPEG550)1.5(LysEt)0.5]n 를 얻었다(수율 65 %, 3.37 g). (AlCl 3 , 7.5 wt%), which is a catalyst, was added to the trichlorophosphazene trimer ([NPCl 2 ] 3 , 11.54 g, 100 mmol) 7566) for 5 hours at 250 ° C to synthesize polydichloro-phosphazene ([NPCl 2 ] n ). Methoxypolyethylene glycol (MPEG 550) (82.5 g, 150.0 mmol) having a molecular weight of 550 and sodium metal (4.9 g, 200.4 mmol) were added to the dried toluene solvent and stirred at 120 ° C for 6 hours in an argon atmosphere To prepare a sodium salt of methoxypolyethylene glycol. The polydichlorophosphazene prepared above was transferred to a glass reactor, and dissolved in tetrahydrofuran (100 ml) which had been dried. Then, the sodium salt solution of methoxypolyethylene glycol prepared above was dissolved in an ice bath (0 ° C) for 60 minutes . After 1 hour, the ice bath is removed, and the reaction is continued at room temperature for 12 hours to obtain a reaction solution of the phosphazene polymer intermediate substituted with MPEG 550. Boc-lysine ethyl ester ( N ? -BocLysEt, 20.5 g, 75.0 mmol), neutralized with dried triethylamine (71.6 ml, 516 mmol) in a dried chloroform solvent (200 mL) And the mixture was allowed to react at room temperature for 24 hours. The reaction solution is filtered to remove excess precipitate (NEt 3 .HCl or NaCl), and the filtrate is concentrated under reduced pressure. The residue is dissolved again in a small amount of ethanol and dried under reduced pressure twice. After drying under reduced pressure, it is dissolved in water to remove non-soluble precipitate, and impurities having a molecular weight of 3,000 or less are removed using an ultrafiltration membrane (CE, MWCO = 3,000). The polymer solution washed five times with distilled water was lyophilized to obtain a polyphosphazene polymer derivative. To remove the protecting group (t-Boc) from the polyphosphazene polymer derivative, the derivative was redissolved in methylene chloride (200 ml) containing 30% (v / v) trifluoroacetic acid, NP (MPEG 550) 1.5 (LysEt) 0.5 ] n was obtained (yield 65%, 3.37 g) for drug conjugation in which the tertiary butyloxycarbonyl group as the protecting group of the lysine amine group was completely removed. .

1H-MNR을 이용하여 라이신의 알파아민의 탈보호반응을 확인한 후 반응용액을 얼음 중탕하에 냉각시킨 후 트리아에틸아민을 첨가하여 용액을 중화시킨다. 완전히 중화된 것을 확인한 후에 감압증류기를 이용하여 유기 용매를 완전히 제거하고, 다시 고분자 용액에 NaHCO3용액을 첨가하여 완전히 녹인다. 완전히 녹지 않을 경우에는 멤브레인 필터를 이용하여 녹지 않는 불순물을 제거한다. After confirming the deprotection reaction of the alpha amine of lysine using 1H-MNR, the reaction solution is cooled in an ice bath and then triethylamine is added to neutralize the solution. After confirming that it is completely neutralized, the organic solvent is completely removed using a vacuum distillation apparatus, and the solution is completely dissolved by adding NaHCO 3 solution to the polymer solution. If it is not completely dissolved, use a membrane filter to remove non-soluble impurities.

이때, 진한 고분자 용액은 멤브레인 필터가 어렵기 때문에 0.45㎛, 0.2㎛, 그리고 0.1㎛의 순서로 필터를 하여 깨끗한 고분자 용액을 얻는다. At this time, since the deep polymer solution is difficult to filter the membrane, it is filtered in the order of 0.45 μm, 0.2 μm, and 0.1 μm to obtain a clean polymer solution.

이렇게 얻어진 고분자 용액은 우선 한외여과막을 이용하여 디솔팅(desalting) 작업을 한다. 디솔팅작업이 이루어진 고분자 용액은 다시 다양한 MWCO 값을 갖는 한외여과막을 이용하여 원하는 범위의 분자량을 갖는 고분자물질을 선택적으로 추출한다. 본 발명에서 사용한 한외여과막은 3 kDa, 30 kDa, 100 kDa, 300kDa의 MWCO 값을 갖는 한외여과막을 사용하여 원하는 분자량범위를 갖는 폴리포스파젠 고분자를 추출하여 사용하였다. 이때 고분자의 총 수율은 90%, 분자량별 수득률은 각각 (20, 30, 5, 30, 5%)의 수득률로 고분자 물질을 얻는다. The polymer solution thus obtained is subjected to desalting using an ultrafiltration membrane. The desolating polymer solution selectively extracts a polymer material having a desired molecular weight by using an ultrafiltration membrane having various MWCO values. The ultrafiltration membrane used in the present invention was obtained by extracting a polyphosphazene polymer having a desired molecular weight range using an ultrafiltration membrane having MWCO values of 3 kDa, 30 kDa, 100 kDa and 300 kDa. At this time, the polymer material is obtained at a yield of 90% of the total yield of the polymer, and a yield of 20, 30, 5, 30, 5% by the molecular weight, respectively.

조성식: C83H170N4O41P2 Composition formula: C 83 H 170 N 4 O 41 P 2

원소분석 이론값(%):C,51.33; H, 8.82; N, 2.88. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 51.33; H, 8.82; N, 2.88.

측정값(%): C, 51.66; H, 8.59; N, 2.83. Measured value (%): C, 51.66; H, 8.59; N, 2.83.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 1.5H, Lys-OCH2 CH 3 ), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl-CH 2 ), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-OCH 3 ), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-OCH 2 CH 2 ), 4.4(s, 1H, Lysine-CH).Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl- CH 2), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-O CH 3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-O CH 2 CH 2), 4.4 (s, 1H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 2. [ 2. [ NPNP (( MPEG750MPEG750 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.50.5 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG750 (112.5 g, 150 mmol), 트리에틸아민(80.0 ml, 600 mmol), Boc-lysine에틸에스터 (Nα-BocLysEt, 20.5 g, 75.0 mmol)를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 폴리포스파젠 고분자 유도체를 합성하였다. 합성한 고분자는 실시예 1과 같은 방법으로 한외여과막과 장비을 이용하여 3~30kDa, 30~100kDa, 100~300kDa, 그리고 300kDa이상의 분자량 별로 분리 분취하였다.(NPCl 2 ) 3 , 11.54 g, 100 mmol), MPEG 750 (112.5 g, 150 mmol), triethylamine (80.0 ml, 600 mmol), Boc-lysine ethyl ester (N α -BocLysEt , 20.5 g, 75.0 mmol) was used to synthesize a polyphosphazene polymer derivative in the same manner as in Example 1. The synthesized polymer was separated and isolated by molecular weight of 3 to 30 kDa, 30 to 100 kDa, 100 to 300 kDa, and 300 kDa using an ultrafiltration membrane and equipment in the same manner as in Example 1.

[NP(MPEG750)1.5(LysEt)0.5]n 를 얻었다 (수율, 74%).[NP (MPEG750) 1.5 (LysEt) 0.5 ] n was obtained (yield, 74%).

조성식: C107H218N4O53P2 . Composition formula: C 107 H 218 N 4 O 53 P 2 .

원소분석 이론값(%): C,52.01; H, 8.89; N, 2.27. 측정값(%): C, 51.30; H, 8.99; N, 2.363. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 52.01; H, 8.89; N, 2.27. Measured value (%): C, 51.30; H, 8.99; N, 2.363.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 1.50H, Lys-OCH2 CH 3 ), 1.39-1.98 (br, 3.00H, Lys-CH 2 ), 2.90 (br, 1H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 4.50H, MPEG750-OCH 3 ), 3.65 (br, 98.0H, MPEG750-OCH 2 CH 2 ), 4.01(bs, 6H, MPEG 750-CH2), 4.45(m, 0.5H, Lys-CH).Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 1.50H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.39-1.98 (br, 3.00H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H , Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 4.50H, MPEG750-O CH 3), 3.65 (br, 98.0H, MPEG750-O CH 2 CH 2), 4.01 (bs, 6H, MPEG 750-CH 2 ), 4.45 (m, 0.5H, Lys-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 3. [ 3. [ NPNP (( MPEG1000MPEG1000 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.50.5 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG1000 (150 g, 150 mmol), 트리에틸아민(80.0 ml, 600 mmol), Nα-BocLysEt, (20.5 g, 75.0 mmol)를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 폴리포스파젠 고분자 유도체를 합성하였다. 합성한 고분자는 실시예 1과 같은 방법으로 한외여과막과 장비를 이용하여 3~30kDa, 30~100kDa, 100~300kDa, 그리고 300kDa이상의 분자량 별로 분리 분취하였다.6 chloride phosphazene trimer ([NPCl 2] 3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG1000 (150 g, 150 mmol), triethylamine (80.0 ml, 600 mmol), N α -BocLysEt, (20.5 g, 75.0 mmol) was used to synthesize a polyphosphazene polymer derivative in the same manner as in Example 1. The synthesized polymer was separated and isolated by molecular weight of 3 to 30 kDa, 30 to 100 kDa, 100 to 300 kDa, and 300 kDa using an ultrafiltration membrane and equipment in the same manner as in Example 1.

[NP(MPEG1000)1.5(LysEt)0.5]n 를 얻었다(수율, 74%).[NP (MPEG1000) 1.5 (LysEt) 0.5 ] n was obtained (yield, 74%).

조성식: C143H290N4O71P2,Composition formula: C 143 H 290 N 4 O 71 P 2 ,

원소분석 이론값(%): C, 52.62; H, 8.96; N, 1.72. 측정값(%): C, 53.01; H, 8.70; N, 1.93. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 52.62; H, 8.96; N, 1.72. Measured value (%): C, 53.01; H, 8.70; N, 1.93.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 1.50H, Lys-OCH2 CH 3 ), 1.39-1.98 (br, 3.00H, Lys-CH 2 ), 2.90 (br, 1H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 4.50H, MPEG750-OCH 3 ), 3.65 (br, 130.0H, MPEG1000-OCH 2 CH 2 ), 4.45(m, 0.5H, Lys-CH).Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 1.50H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.39-1.98 (br, 3.00H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H , Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 4.50H, MPEG750-O CH 3), 3.65 (br, 130.0H, MPEG1000-O CH 2 CH 2), 4.45 (m, 0.5H, Lys-CH) .

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 4. [ 4. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.251.25 (( LysEtLysEt )) 0.750.75 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (69.0g, 126 mmol), 트리에틸아민(80.0 ml, 600 mmol), Nα-BocLysEt (27.4g, 100mmol)를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 폴리포스파젠 고분자 유도체를 합성하였다. 합성한 고분자는 실시예 1과 같은 방법으로 한외여과막과 장비을 이용하여 3~30 kDa, 30~100 kDa, 100~300kDa, 그리고 300 kDa이상의 분자량 별로 분리 분취하였다.MPEG 550 (69.0 g, 126 mmol), triethylamine (80.0 ml, 600 mmol) and N ? -BocLysEt (27.4 g, 100 mmol) were added to a solution of 3- chlorophosphazene trimer ([NPCl 2 ] 3 , 11.54 g, Was used to synthesize a polyphosphazene polymer derivative in the same manner as in Example 1. The synthesized polymer was separated and isolated by molecular weight of 3 to 30 kDa, 30 to 100 kDa, 100 to 300 kDa, and 300 kDa using an ultrafiltration membrane and equipment in the same manner as in Example 1.

[NP(MPEG550)1.25(LysEt)0.75]n 를 얻었다(수율, 74%).[NP (MPEG 550) 1.25 (LysEt) 0.75 ] n was obtained (yield, 74%).

조성식: C74 .5H153N5O 35.5P2 Composition: C 74 .5 H 153 N 5 O 35.5 P 2

원소분석 이론값(%): C, 51.14; H 8.82; N, 4.14. 측정값(%): C, 50.87; H, 9.028; N, 4.31.Elemental Analysis Theoretical Value (%): C, 51.14; H 8.82; N, 4.14. Measured value (%): C, 50.87; H, 9.028; N, 4.31.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 2.25H, Lys-OCH2CH3), 1.39-1.98 (br, 4.50H, Lys-CH2), 2.90 (br, 1.5H, Lys-ε-CH2), 3.38 (s, 3.75H, MPEG750-OCH3), 3.65 (br, 82.5H, MPEG550-OCH2CH2), 4.45(m, 0.7H, Lys-CH).Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 2.25H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.39-1.98 (br, 4.50H, Lys-CH 2), 2.90 (br, 1.5 H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 3.75H, MPEG750-OCH 3), 3.65 (br, 82.5H, MPEG550-OCH 2 CH 2), 4.45 (m, 0.7H, Lys-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 5. [ 5. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.01.0 (( LysEtLysEt )) 1.01.0 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (55.0g, 100 mmol), 트리에틸아민(80.0 ml, 600 mmol), Nα-BocLysEt, (35.6g, 130mmol)를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 폴리포스파젠 고분자 유도체를 합성하였다. 합성한 고분자는 실시예 1과 같은 방법으로 한외여과막과 장비을 이용하여 3~30kDa, 30~100kDa, 100~300kDa, 그리고 300kDa이상의 분자량 별로 분리 분취하였다. [NP(MPEG550)1.0(LysEt)1.0]n 를 얻었다(수율, 74%).6 chloride phosphazene trimer ([NPCl 2] 3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (55.0g, 100 mmol), triethylamine (80.0 ml, 600 mmol), N α -BocLysEt, (35.6g, 130mmol ) Was used to synthesize a polyphosphazene polymer derivative in the same manner as in Example 1. The synthesized polymer was separated and isolated by molecular weight of 3 to 30 kDa, 30 to 100 kDa, 100 to 300 kDa, and 300 kDa using an ultrafiltration membrane and equipment in the same manner as in Example 1. [NP (MPEG 550) 1.0 (LysEt) 1.0 ] n was obtained (yield, 74%).

조성식: C66H136N6O30P2 Composition formula: C 66 H 136 N 6 O 30 P 2

원소분석 이론값(%): C, 50.95; H, 8.81; N, 5.40. 측정값(%): C, 50.29; H, 8.95; N, 5.51. Elemental Analysis Theoretical Value (%): C, 50.95; H, 8.81; N, 5.40. Measured value (%): C, 50.29; H, 8.95; N, 5.51.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 3.00H, Lys-OCH2 CH 3 ), 1.39-1.98 (br, 6.00H, Lys-CH 2 ), 2.90 (br, 2.0H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 3.0H, MPEG750-OCH 3 ), 3.65 (br, 66.0H, MPEG500-OCH 2 CH 2 ), 4.45(m, 1.0H, Lys-CH).Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 3.00H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.39-1.98 (br, 6.00H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 2.0 H, Lys-ε- CH 2) , 3.38 (s, 3.0H, MPEG750-O CH 3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG500-O CH 2 CH 2), 4.45 (m, 1.0H, Lys-CH ).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 6. [ 6. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.501.50 (( GlyLysEtGlyLysEt )) 0.500.50 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (82.5 g, 150 mmol), 트리에틸아민(80.0 ml, 600 mmol), Gly(Nε-BocLysEt(24.8 g, 90 mmol)를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 폴리포스파젠 고분자 유도체를 합성하였다. 합성한 고분자는 실시예 1과 같은 방법으로 한외여과막과 장비을 이용하여 3~30kDa, 30~100kDa, 100~300kDa, 그리고 300kDa이상의 분자량 별로 분리 분취하였다.6 chloride phosphazene trimer ([NPCl 2] 3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (82.5 g, 150 mmol), triethylamine (80.0 ml, 600 mmol), Gly (N ε -BocLysEt (24.8 g, 90 mmol) was used to synthesize a polyphosphazene polymer derivative in the same manner as in Example 1. The polymer was synthesized by using an ultrafiltration membrane and equipment in the same manner as in Example 1, using 3 to 30 kDa, 30 to 100 kDa, 100 to 300 kDa , And separated by molecular weight of 300 kDa or more.

[NP(MPEG550)1.5(GlyLysEt)0.5]n 를 얻었다(수율, 74%).[NP (MPEG 550) 1.5 (GlyLysEt) 0.5 ] n (yield, 74%).

조성식: C85H173N5O42P2.Composition formula: C 85 H 173 N 5 O 42 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 51.06; H, 8.72; N,3.50측정값(%): C, 50.75; H, 8.82; N, 3.61. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 51.06; H, 8.72; N, 3.50 measured value (%): C, 50.75; H, 8.82; N, 3.61.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 3.00H, Lys-OCH2CH3), 1.39-1.98 (br, 6.00H, Lys-CH2), 2.90 (br, 2.0H, Lys-ε-CH2), 3.38 (s, 3.0H, MPEG750-OCH3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG500-OCH2CH2), 3.92(bs, 2H, Gly-CH2), 4.45(m, 1.0H, Lys-CH).Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 3.00H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.39-1.98 (br, 6.00H, Lys-CH 2), 2.90 (br, 2.0 H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 3.0H, MPEG750-OCH 3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG500-OCH 2 CH 2), 3.92 (bs, 2H, Gly-CH 2), 4.45 (m, 1.0H, Lys-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 7. [ 7. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.51.5 (( NN αalpha -- BocLysBocLys )) 0.50.5 ]] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (82.5 g, 150 mmol), 트리에틸아민(80.0 ml, 600 mmol), Nα-BocLysEt(20.5g, 75 mmol)를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 폴리포스파젠 스페이서의 아민그룹이 보호된 고분자 유도체를 합성하였다. 합성한 유도체(10g, 10mmol), NaOH(0.4g, 10mmol)을 메탄올 용매에 녹여 4시간 동안 상온에서 반응 보내서 가수분해한다. 가수분해는 1H-NMR을 이용하여 확인하고, 가수분해가 확인된 고분자 용액은 감압증류하여 고체 상태의 고분자를 얻는다. 이 고체를 증류수에 녹인 후 유기산 용액을 이용하여 pH를 3이하로 떨어뜨린 후 클로로포름 또는 메틸린클로라이드 용매를 이용하여 3회 추출한다. 추출한 유기층은 무수 NaHCO3를 이용하여 건조하고, 건조된 유기층은 다시 감압증류하여 카르복시산 형태의 폴리포스파젠 고분자를 얻는다. (수율: 95% 이상)6 chloride phosphazene trimer ([NPCl 2] 3, 11.54 g, 100 mmol), MPEG550 (82.5 g, 150 mmol), triethylamine (80.0 ml, 600 mmol), N α -BocLysEt (20.5g, 75 mmol ), A polymer derivative in which the amine group of the polyphosphazene spacer was protected was synthesized in the same manner as in Example 1. The synthesized derivative (10 g, 10 mmol) and NaOH (0.4 g, 10 mmol) were dissolved in a methanol solvent and reacted at room temperature for 4 hours to hydrolyze. The hydrolysis is confirmed by 1 H-NMR, and the hydrolyzed polymer solution is distilled under reduced pressure to obtain a solid polymer. After dissolving the solid in distilled water, the pH is lowered to 3 or less using an organic acid solution, and then extracted three times with chloroform or methylene chloride solvent. The extracted organic layer is dried using anhydrous NaHCO 3 , and the dried organic layer is further subjected to vacuum distillation to obtain a carboxylic acid-type polyphosphazene polymer. (Yield: 95% or more)

조성식: C86H174N4O43P2 . Composition formula: C 86 H 174 N 4 O 43 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 51.28; H, 8.71; N, 2.78. 측정값(%): C, 51.02; H, 8.94; N, 2.91.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 51.28; H, 8.71; N, 2.78. Measured value (%): C, 51.02; H, 8.94; N, 2.91.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.32(s, 4.5H, Boc-CH3), Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.32 (s, 4.5H, Boc-CH 3),

1.39-1.98 (br, 6.00H, Lys-CH 2 ), 2.90 (br, 2.0H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 3.0H, MPEG550-OCH 3 ), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-OCH 2 CH 2 ), 4.45(m, 1.0H, Lys-CH).
1.39-1.98 (br, 6.00H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 2.0H, Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 3.0H, MPEG550-O CH 3), 3.65 (br, 66.0H , MPEG 550-O CH 2 CH 2 ), 4.45 (m, 1.0H, Lys-CH).

실시예Example 8. [NP( 8. [NP ( MPEG550MPEG550 )() ( AEAE )])] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, (2.0 g, 5.72 mmol), 촉매인 3염화알루미늄 (AlCl3, 7.0 wt %), 분자량 550의 메톡시폴리에틸렌글리콜(MPEG550) (9.48 g, 17.2 mmol)과 나트륨(Na) 금속(0.59 g, 25.7 mmol)을 실시예 1과 같은 방법으로 반응시켜 MPEG550이 치환된 포스파젠 고분자 중간체 용액을 얻는다. 한편 2-아미노에탄올(AE) (1.30 g, 21.3 mol)과 수화나트륨 (0.61 g, 25.4 mmol)을 건조된 테트라하이드로퓨란 (50 ml) 용매에서 상온에서 5시간 반응시키면 노란색 2-아미노에탄올의 나트륨염이 침전으로 떨어진다. 이 침전을 여과하여 에틸이써(ethylether)로 충분히 씻은 후 디메칠설퍼옥사이드(DMSO)(50 ml) 용매에 녹인 후 이 용액을 위의 MPEG550이 치환된 포스파젠 중간체 용액에 서서히 가한 후 약 50 oC에서 24시간 반응시킨다. 반응액으로부터 부산물인 염화나트륨을 여과/제거한 후 여과액을 셀루로스 멤브레인(MWCO: 3.5 kDa)을 이용하여 투석한 후 동결건조하면 새로운 기능성 폴리포스파젠고분자 [NP(MPEG550)(AE)]n를 얻는다(수율: 70%). 6 chloride phosphazene trimer ([NPCl 2] 3, ( 2.0 g, 5.72 mmol), catalyst, three aluminum chloride (AlCl 3, 7.0 wt%) , methoxypolyethylene glycol (MPEG550) having a molecular weight of 550 (9.48 g, 17.2 mmol) and sodium metal (0.59 g, 25.7 mmol) were reacted in the same manner as in Example 1 to obtain a solution of a phosphazene polymer intermediate substituted with MPEG 550. On the other hand, 2-aminoethanol (AE) (1.30 g, 21.3 and sodium hydrate (0.61 g, 25.4 mmol) were reacted in dry tetrahydrofuran (50 ml) for 5 hours at room temperature. The sodium salt of yellow 2-aminoethanol dropped to the precipitate. After washing thoroughly with ethyl ether, the solution is dissolved in dimethylsulfoxide (DMSO) (50 ml) solvent. The solution is slowly added to the above-mentioned MPEG550-substituted phosphazene intermediate solution and reacted at about 50 ° C for 24 hours. After filtration / removal of sodium chloride as a by-product from the reaction solution, Los membrane (MWCO: 3.5 kDa) by the use of a dialysis if then lyophilized to obtain the new functional polyphosphazene polymer [NP (MPEG550) (AE) ] n ( yield: 70%).

조성식: C27H57N2O14P.H2OComposition formula: C 27 H 57 N 2 O 14 PH 2 O

원소분석 이론값(%): C, 47.45; H, 8.64; N, 4.10; 측정값(%): 47.38; H, 8.61; N, 3.95. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 47.45; H, 8.64; N, 4.10; Measured value (%): 47.38; H, 8.61; N, 3.95.

수소핵자기 공명 스펙트럼(D2O)(δ, ppm): 3.26 (s, 3H, OCH3 of MPEG), 3.50-3.52(m, 4H, (CH2)2 of aminoethanol), 3.54-3.81 (brm, 46H, CH2 of MPEG), 3.83-4.10 (brm, 2H, -P-O-CH2- of MPEG).Hydrogen Nuclear Magnetic Resonance Spectrum (D 2 O) (?, Ppm): 3.26 (s, 3H, OCH 3 of MPEG), 3.50-3.52 (m, 4H, (CH 2) 2 of aminoethanol), 3.54-3.81 (brm, 46H, CH 2 of MPEG), 3.83-4.10 (brm, 2H, -PO-CH 2 - of MPEG).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -2.66 (O-P-O).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -2.66 (OPO).

실시예Example 9. [NP( 9. [NP ( MPEG750MPEG750 )() ( AEAE )])] nn  of 합성 synthesis

6염화포스파젠 삼합체 ([NPCl2]3, (2.0 g, 5.72 mmol), 촉매인 3염화알루미늄 (AlCl3, 7.0 wt %), 분자량 550의 메톡시폴리에틸렌글리콜(MPEG750) (12.9 g, 17.2 mmol), 나트륨(Na) 금속 (0.59 g, 25.7 mmol), 2-아미노에탄올(AE) (1.30 g, 21.3 mol) 및 수화나트륨 (0.61 g, 25.4 mmol)을 실시예 8과 같은 방법으로 반응시켜 MPEG750이 치환된 포스파젠 고분자 [NP(MPEG750)(AE)]n (수율: 78%)를 얻는다. 6 chloride phosphazene trimer ([NPCl 2] 3, ( 2.0 g, 5.72 mmol), catalyst, three aluminum chloride (AlCl 3, 7.0 wt%) , methoxypolyethylene glycol (MPEG750) (12.9 g, 17.2 with a molecular weight of 550 (1.30 g, 21.3 mol) and sodium hydrate (0.61 g, 25.4 mmol) were reacted in the same manner as in Example 8 to give the title compound To obtain a phosphazene polymer [NP (MPEG750) (AE)] n (yield: 78%) substituted with MPEG750.

조성식: C35H73N2O18P.H2OComposition formula: C 35 H 73 N 2 O 18 PH 2 O

원소분석 이론값(%): C, 48.89; H, 8.73; N, 3.26; 측정값(%): C, 48.02; H, 8.96; N, 3.55. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 48.89; H, 8.73; N, 3.26; Measured value (%): C, 48.02; H, 8.96; N, 3.55.

수소핵자기 공명 스펙트럼(D2O)(δ, ppm): 3.41 (s, 3H, OCH3 of MPEG), 3.49-3.53 (m, 4H, (CH2)2 of aminoethanol), 3.57-3.83 (brm, 62H, CH2 of MPEG), 3.83-4.05 (brm, 2H, -P-O-CH2- of MPEG).Hydrogen Nuclear Magnetic Resonance Spectrum (D 2 O) (?, Ppm): 3.41 (s, 3H, OCH 3 of MPEG), 3.49-3.53 (m, 4H, (CH 2) 2 of aminoethanol), 3.57-3.83 (brm, 62H, CH 2 of MPEG), 3.83-4.05 (brm, 2H, -PO-CH 2 - of MPEG).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -3.95 (O-P-O).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -3.95 (OPO).

항암제-링커 전구체의 합성Synthesis of anticancer drug-linker precursor

실시예Example 10. 2'- 10. 2'- AconiticAconitic -- docetaxeldocetaxel NHSNHS esterester 의 합성Synthesis of

Aconitic anhydride (20mmol, 3.12g), DPTS (6.0g, 20mmol)과 도세탁셀(8.03g, 10.0 mmol)을 4시간동안 진공건조한 후 저온 (-10 ℃)으로 냉각시킨 후 잘 건조된 테트라하이드로퓨란 (100 ml)를 첨가하여 반응물을 완전히 녹인다. 반응물을 완전히 녹인 후 마찬가지로 잘 건조된 테르라하이드로퓨란에 녹인 DCI (20 mmol, 2.5g)을 20분 동안 서서히 첨가한다. -10℃를 유지한 채 6시간 반응 보낸 후 다시 0 ℃에서 6~12시간 반응을 보낸다. 반응의 진행 과정은 TLC(전개용매, MC: MeOH=95:5)를 이용하여 rf값이 0.4 정도인 도세탁셀의 점이 사라지는 것을 이용하여 확인하였다. 미반응 도세탁셀이 사라지는 것을 확인한 후 다시 한번 HPLC를 이용하여 최종 반응의 완결을 확인 한 후 이 반응 용액에 과량의 N-하이드록시석신이마이드(NHS, 11.5 g, 100 mmol)와 염기로는 DIPEA(diisopropyl ethyl amine)를 과량(5~10배)으로 첨가하여, basic 조건으로 만들어 추가로 12시간 동안 반응을 더 보냈다. 12 시간후, 반응 혼합물을 감압건조 하여 고체 상태의 반응 혼합물을 얻고, 이 혼합물을 다시 소량의 에탄올(50ml)에 녹인 후 과량의 물(950ml)을 첨가하여 0 ℃에서 3시간 동안 재결정 한다. 그 후, 상등액을 따라버린 후 진한갈색의 오일을 클로로포름 또는 메틸렌클로라이드 등의 유기 용매에 녹인다. 이 용액을 분별깔대기로 옮긴 후 소금물/산성(사이트릭산, pH=2)/염기성(NaHCO3, pH=9)/소금물의 순으로 세척한 후 유기층을 건조제(MgSO4)를 이용하여 건조한 후 필터, 그리고 감압증류하여 원하는 2'-aconitic-docetaxel-NHS ester를 얻을 수 있었다.Aconitic anhydride (20 mmol, 3.12 g), DPTS (6.0 g, 20 mmol) and docetaxel (8.03 g, 10.0 mmol) were vacuum dried for 4 hours and cooled to low temperature (-10 ° C) ml) is added to completely dissolve the reaction product. The reaction is completely dissolved and DCI (20 mmol, 2.5 g) dissolved in well-dried terrahydrofuran is slowly added over 20 minutes. After maintaining the temperature at -10 ° C for 6 hours, the reaction is continued at 0 ° C for 6-12 hours. The progress of the reaction was confirmed by using TLC (developing solvent, MC: MeOH = 95: 5) to dissolve the dot of docetaxel with an rf value of about 0.4. After confirming the disappearance of the unreacted docetaxel, the final reaction was confirmed by HPLC again, and then excess N-hydroxysuccinimide (NHS, 11.5 g, 100 mmol) and base DIPEA diisopropyl ethyl amine) was added in an excess amount (5-10 times), and the reaction was further conducted for 12 hours under basic conditions. After 12 hours, the reaction mixture was dried under reduced pressure to obtain a solid reaction mixture. The mixture was again dissolved in a small amount of ethanol (50 ml), and then excess water (950 ml) was added thereto and the mixture was recrystallized at 0 ° C for 3 hours. After that, the supernatant is discarded and the dark brown oil is dissolved in an organic solvent such as chloroform or methylene chloride. The solution was transferred to a separating funnel and washed with brine / acid (citric acid, pH = 2) / basic (NaHCO 3 , pH = 9) / brine in that order. The organic layer was dried using a desiccant (MgSO 4 ) Filter, and vacuum distillation to obtain the desired 2'-aconitic-docetaxel-NHS ester.

조성식: C53H60N2O21 Composition formula: C 53 H 60 N 2 O 21

원소분석 이론값(%): C, 59.99; H, 5.70; N, 2.64. 측정치 (%): C, 60.07; H, 5.86; N, 2.71.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 59.99; H, 5.70; N, 2.64. Measured (%): C, 60.07; H, 5.86; N, 2.71.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 3H, C17-CH3), 1.24ppm(s, 3H, C16-CH3), 1.34ppm(s, 9H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 3H, C19-CH3), 1.96ppm(s, 3H, C18-CH3), 2.18ppm(d, 2H, C14-CH2), 2.43ppm(s, 3H, C22-CH3), 2.64(t, 4H, NHS-CH2CH2), 2.92(s, 2H, aconitic-CH2), 4.21 ppm (d, 1H, C20-CHa), 4.24ppm(m, 1H, C7-CH), 4.32ppm(d, 1H, C20-CHb), 4.95ppm(dd, 1H, C5-CH), 5.23ppm(d, 1H, C10-CH), 5.40ppm(d, 1H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 1H, C2-CH), 6.40-6.68(m, 1H, aconitic-CH), 7.51 ppm (m, 2H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 6H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 2H, C25, C29-CH).
Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 3H, C17-CH 3), 1.24ppm (s, 3H, C16-CH 3), 1.34ppm (s, 9H, C60- t Bu), 1.75 ppm (s , 3H, C19-CH 3), 1.96ppm (s, 3H, C18-CH 3), 2.18ppm (d, 2H, C14-CH 2), 2.43ppm (s, 3H, C22-CH 3), 2.64 ( t, 4H, NHS-CH 2 CH 2), 2.92 (s, 2H, aconitic-CH 2), 4.21 ppm (d, 1H, C20-CH a), 4.24ppm (m, 1H, C7-CH), 4.32ppm (d, 1H, C20-CH b), 4.95ppm (dd, 1H, C5-CH), 5.23ppm (d, 1H, C10-CH), 5.40ppm (d, 1H 2H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 6H), 6.30-6.68 (m, , C32, C34-CH2, C31, C35-CH2, C26, C28-CH), 8.12 (d, 2H, C25, C29-CH).

실시예Example 11. 2'- 11. 2'- AconiticAconitic -- paclitaxelpaclitaxel -- NHSNHS 에스터의 합성 Synthesis of ester

아코니틱 무수물(3.12g, 20mmol), 파클리탁셀(8.53g, 10mmol), DPTS (5.88g, 20mmol,), NHS (100mmol, 11.5g), DIC(20mmol, 2.52g), 그리고 DIPEA (10ml)를 이용하여 실시예 6과 같은 방법으로 2'-Aconitic-paclitaxel-NHS 에스터를 얻는다.DPIC (5.88 g, 20 mmol), NHS (100 mmol, 11.5 g), DIC (20 mmol, 2.52 g), and DIPEA (10 ml) were added to a solution of acetic anhydride (3.12 g, 20 mmol), paclitaxel 2'-Aconitic-paclitaxel-NHS ester was obtained in the same manner as in Example 6.

조성식: C55H58N2O19 . Composition formula: C 55 H 58 N 2 O 19 .

원소분석 이론값(%): C, 62.85; H, 5.56; N,2.67 측정치 (%): C, 61.90; H, 5.75; N, 2.80.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 62.85; H, 5.56; N, 2.67 Measured (%): C, 61.90; H, 5.75; N, 2.80.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 3H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 3H, C16-CH3), 1.34 ppm (s, 9H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 3H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 3H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 2H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 3H, C22-CH3), 2.64(t, 4H, NHS-CH2CH2), 2.92(s, 2H, aconitic-CH2), 4.21 ppm (d, 1H, C20-CHa), 4.24 ppm (m, 1H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 1H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 1H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 1H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 1H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 1H, C2-CH), 6.40-6.68(m, 1H, aconitic-CH), 7.51 ppm (m, 2H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 6H,C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 2H, C25, C29-CH).
Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 3H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 3H, C16-CH 3), 1.34 ppm (s, 9H, C60- t Bu), 1.75 ppm (s , 3H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 3H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 2H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 3H, C22-CH 3), 2.64 ( t, 4H, NHS-CH 2 CH 2), 2.92 (s, 2H, aconitic-CH 2), 4.21 ppm (d, 1H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 1H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 1H, C20-CH b), 4.95 ppm (dd, 1H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 1H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 1H 2H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 6H), 6.30-6.68 (m, , C32, C34-CH2, C31, C35-CH2, C26, C28-CH), 8.12 (d, 2H, C25, C29-CH).

실시예Example 12. 2'- 12. 2'- AconiticAconitic -- camptothecincamptothecin -- NHSNHS 에스터의 합성 Synthesis of ester

아코니틱 무수물(20mmol, 3.12g), 켐토테신(10mmol, 3.48g), DPTS (20mmol, 5.88g), NHS (100mmol, 11.5g), DIC(20mmol, 2.52g), 그리고 DIPEA (10ml)를 이용하여 실시예 6과 같은 방법으로 2'-Aconitic-camptothecin-NHS 에스터를 얻는다.(10 mmol, 3.48 g), DPTS (20 mmol, 5.88 g), NHS (100 mmol, 11.5 g), DIC (20 mmol, 2.52 g) and DIPEA (10 ml) 2'-Aconitic-camptothecin-NHS ester was obtained in the same manner as in Example 6. [

조성식: C30H23N3O11 Composition formula: C 30 H 23 N 3 O 11

원소분석 이론값(%): C, 59.90; H, 3.85; N, 6.99. 측정치 (%): C, 60.29.; H, 3.98; N, 6.57.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 59.90; H, 3.85; N, 6.99. Measured (%): C, 60.29; H, 3.98; N, 6.57.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 0.9(t, 3H, C18-CH3), 2.0(m, 2H, C19-CH2), 2.64(t, 4H, NHS-CH2CH2), 2.92(s, 2H, aconitic-CH2), 4.20(d, 2H, C5-CH2), 4.76(m, 2H, C22-CH2), 6.40-6.68(m, 1H, aconitic-CH), 6.70(s, 1H, C14-CH), 7.59 (s, 1H, C11-CH), 7.80 (m, 2H, C12-CH; C7-CH), 8.0 (m, 2H, C9-CH; C12-CH)
Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 0.9 (t, 3H, C18-CH3), 2.0 (m, 2H, C19-CH 2), 2.64 (t, 4H, NHS-CH 2 CH 2 ), 2.92 (s, 2H, aconitic-CH 2), 4.20 (d, 2H, C5-CH 2), 4.76 (m, 2H, C22-CH 2), 6.40-6.68 (m, 1H, aconitic-CH) , 6.70 (s, 1H, C14-CH), 7.59 (s, 1H, C11-CH), 7.80 (m, 2H, C12- CH)

실시예Example 13. 2’- 13. 2'- AconiticAconitic -- glycamptothecinglycamptothecin 합성 synthesis

t-Boc-glycine (0.5g, 2.85 mmol)과 camptothecin(CPT) (0.5g, 1.43 mmol)을 무수염화메틸렌(20 ml)에 녹인 후 여기에 DIPC(0.36 ml, 2.85 mmol) 및 DMAP (0.31g, 2.53 mmol)를 가하고 실온에서 16시간 저어주며 반응시킨다. 반응 혼합물을 묽은 염산(pH 2)으로 추출한 후 무수 황상마그네슘으로 건조시킨 다음 회전건조기에서 건조시키면 t-Boc-glycamptothecin이 얻어진다. 이 중간 화합물을 염화메틸렌과 불화아세트산 혼합용매(10ml/10ml)에서 1시간 반응시켜 t-Boc을 제거하여 얻어진 camptothecin-gly-NH2cis-aconitic anhydride (0.57g, 3.63 mmol)를 디메틸포름알데히드(DMF) 용매(2 ml)에 녹인 후 0 oC에서 16시간 반응시킨 다음 이써를 가하여 침전시켜 여과/건조하면 camptothecin 전구체 2’-Aconitic-glycamptothecin가 80% 수율로 얻어진다. t- Boc-glycine (0.5 g, 2.85 mmol) and camptothecin (CPT) (0.5 g, 1.43 mmol) were dissolved in anhydrous methylene chloride (20 ml). DIPC (0.36 ml, 2.85 mmol) and DMAP , 2.53 mmol), and the mixture was stirred at room temperature for 16 hours. The reaction mixture is extracted with diluted hydrochloric acid (pH 2), dried with anhydrous magnesium sulfate, and then dried in a rotary drier to obtain t- Boc-glycamptothecin. Camptothecin-gly-NH 2 and cis- aconitic anhydride (0.57 g, 3.63 mmol) obtained by removing t- Boc by reacting the intermediate compound with methylene chloride and acetic acid (10 ml / 10 ml) for 1 hour were dissolved in dimethylformaldehyde (DMF) solvent (2 ml), reacted at 0 ° C for 16 hours, precipitated by filtration, and dried to obtain camptothecin precursor 2'-Aconitic-glycamptothecin in 80% yield.

조성식: C28H23N3O10 Composition formula: C 28 H 23 N 3 O 10

원소분석 이론값(%): C, 59.84; H, 4.09; N, 7.48; 측정치 (%): C, 59.72; H, 4.01; N, 7.39.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 59.84; H, 4.09; N, 7.48; Measured (%): C, 59.72; H, 4.01; N, 7.39.

수소핵자기 공명 스펙트럼(DMSO)(δ, ppm): 0.88-0.93 (brm, 3H, -CH3 of CPT-C18), 2.12-2.16(m, 2H, -CH2 of CPT -C-19), 2.86(s, 2H, -CH2 of cis-aconitate), 3.92-4.42 (brm, 2H, -CH2 of glycine), 5 .27(brs, 2H, -CH2 of CPT- C5),5.49 (brs, 2H, -CH2 of CPT-C22), 5.97(s,1H, =CH of cis-aconitate), 7.18-7.21 (m, 1H, =CH of CPT-C14), 7.69-7.72 (m, 1H, =CH of CPT-C11), 7.84-7.89 (m, 1H, =CH of CPT-C10) 8.10-8.21 (m, 2H, =CH of CPT-C12 and C9), 8.68 (brs, 1H, =CH of CPT-C7), 12.3-12.8 (brs, -COOH of cis-aconitatic acid).
Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (DMSO) (δ, ppm) : 0.88-0.93 (brm, 3H, -CH 3 of CPT-C18), 2.12-2.16 ( m, 2H, -CH 2 of CPT -C-19), 2.86 (s, 2H, -CH 2 of cis- aconitate), 3.92-4.42 (br m, 2H, -CH 2 of glycine), 5.27 (br s, 2H, -CH 2 of CPT- C5), 5.49 (brs , 2H, -CH 2 of CPT-C22), 5.97 (s, 1H, = CH of cis -aconitate), 7.18-7.21 (m, 1H, = CH of CPT-C14) 2H, CH = CPT-C12 and C9), 7.69-7.72 (m, 1H, = CH of CPT-C11), 7.84-7.89 (m, 8.68 (br s, 1H, CH = CPT-C7), 12.3-12.8 (br s, -COOH of cis- aconitatic acid).

폴리포스파젠Polyphosphazene -항암제 - Anticancer drug 컨쥬게이트Conjugate 화합물의 합성 Synthesis of compounds

실시예Example 14. [ 14. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -- docetaxeldocetaxel )) 0.50.5 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 1에서 얻어진 폴리포스파젠 유도체(4.85g, 5.0 mmol)를 메틸렌클로라이드에 녹인 후 얼음 탕을 이용하여 냉각시키고, 실시예 8의 2'-아코니틱 도세탁셀 NHS 에스터(2'-aconitic-docetaxel-NHS, 2.65g, 2.5 mmol)을 메틸렌클로라이드에 녹인 후 반응플라스크에 첨가한다. 충분히 냉각된 후, DIPEA(10ml)를 첨가한 후 12시간동안 저온(0~5℃)를 유지하며 반응 시킨다. The polyphosphazene derivative (4.85 g, 5.0 mmol) obtained in Example 1 was dissolved in methylene chloride and then cooled using an ice bath to obtain a 2'-aconitic-docetaxel -NHS, 2.65 g, 2.5 mmol) is dissolved in methylene chloride and added to the reaction flask. After cooling sufficiently, DIPEA (10 ml) is added and allowed to react at low temperature (0-5 ° C) for 12 hours.

12시간 후 반응 용매를 감압증류하여 제거한 후 다시 에탄올에 녹여 감압증류 하는 과정을 2회 반복한다. 감압증류 후 얻어지는 고분자 물질을 다시 소량의 에탄올과 다량의 물에 녹에 재결정한다. 이때, 녹지 않는 침전물들은 멤브레인 필터를 이용하여 제거하고, 마지막으로 깨끗한 용액은 한외여과막을 이용하여 분리 정제한다. 한외여과막을 이용하여 정제 할 때는 초반에는 에탄올 30% (v/v) 용액을 이용하여 5회 세척한 후 다시 순수한 물로 바꾸어 5회 세척, 농축 시킨다. 이렇게 얻어진 농축용액을 동결건조하여, 최종의 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.5(LysEt-2'-aconitic-docetaxel)0.5]n 을 얻는다. (수율=90%)After 12 hours, the reaction solvent is distilled off under reduced pressure, and then dissolved again in ethanol and distilled under reduced pressure. The polymer substance obtained after the distillation under reduced pressure is again recrystallized by rusting with a small amount of ethanol and a large amount of water. At this time, the non-dissolved precipitates are removed by using a membrane filter, and finally the clean solution is separated and purified by using an ultrafiltration membrane. When purifying by ultrafiltration membrane, it is washed five times with 30% (v / v) ethanol solution, and then it is washed again with pure water for 5 times and concentrated. The concentrated solution thus obtained is lyophilized to obtain the final polyphosphazene-drug conjugate compound [NP (MPEG 550) 1.5 (LysEt-2'-aconitic-docetaxel) 0.5 ] n . (Yield = 90%)

조성식: C132H225N5O59P2.Composition formula: C 132 H 225 N 5 O 59 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 54.89; H, 7.85; N, 2.42. 측정값(%): C, 53.62: H, 7.92; N, 2.67.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 54.89; H, 7.85; N, 2.42. Measured value (%): C, 53.62; H, 7.92; N, 2.67.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 1.5H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 1.5H, C16-CH3), 1.34 ppm (bs, 4.1H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 1.5H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 1.5H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 1.0H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 1.5H, C22-CH3), 4.21 ppm (d, 0.5H, C20-CHa ), 4.24 ppm (m, 0.5H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.5H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 0.5H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.5H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.5H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.5H, C2-CH), 7.51 ppm (m, 1.0H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 3.0H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 0.6H, C25, C29-CH), 1.24(s, 1.5H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 1H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80(bs, 1H, Lys-CH2), 2.90(br, 1H, Lys-e-CH2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H, -CH 2 CH 2 -O-), 4.4(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 1.5H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 1.5H, C16-CH 3), 1.34 ppm (bs, 4.1H , C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 1.5H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 1.5H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 1.0H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 1.5H, C22- CH 3), 4.21 ppm (d, 0.5H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 0.5H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.5H, C20- CH b), 4.95 ppm (dd , 0.5H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.5H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.5H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.5H , C2-CH), 7.51 ppm (m, 1.0H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 3.0H, C32, C34-C31, C35- , 0.6H, C25, C29-CH ), 1.24 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 1H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80 (bs, 1H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H, Lys-e-CH 2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H , -C H 2 CH 2 -O-), 4.4 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 15. [ 15. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.20.2 (( LysEtLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -- docetaxeldocetaxel )) 0.30.3 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 1에서 얻어진 폴리포스파젠 유도체(9.7 g, 10.0 mmol), 실시예 8의 2'-아코니틱 도세탁셀 NHS 에스터 (3.18g, 3.0 mmol) 그리고 DIPEA(5ml)를 이용하여 실시예 14와 같은 방법으로 최종의 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.5(LysEt)0.2(LysEt-2'-aconitic-docetaxel)0.3]n 을 얻는다. (수율=90%)The polyphosphazene derivative (9.7 g, 10.0 mmol) obtained in Example 1, the 2'-aconitic docetaxel NHS ester (3.18 g, 3.0 mmol) of Example 8 and DIPEA (5 ml) To obtain the final polyphosphazene-drug conjugate compound, [NP (MPEG 550) 1.5 (LysEt) 0.2 (LysEt-2'-aconitic-docetaxel) 0.3 ] n . (Yield = 90%)

조성식: C112 .4 H203N4 .6O 51.8P2.Composition formula: C 112 .4 H 203 N 4 .6 O 51 . 8 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 53.79; H, 8.15; N, 2.57. 측정값(%): C, 53.48: H, 8.31; N, 2.64.Elemental Analysis Theoretical Value (%): C, 53.79; H, 8.15; N, 2.57. Measured value (%): C, 53.48; H, 8.31; N, 2.64.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH3), 1.34 ppm (bs, 3.31H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22-CH3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CHa ), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H, C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 0.6H, C25, C29-CH), 1.24(s, 1.5H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 1H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80(bs, 1H, Lys-CH2), 2.90(br, 1H, Lys-e-CH2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H, -CH 2 CH 2 -O-), 4.4(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH 3), 1.34 ppm (bs, 3.31H , C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22- CH 3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20- CH b), 4.95 ppm (dd , 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H , C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-C31, C35- , 0.6H, C25, C29-CH ), 1.24 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 1H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80 (bs, 1H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H, Lys-e-CH 2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H , -C H 2 CH 2 -O-), 4.4 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 16. [ 16. [ NPNP (( MPEG750MPEG750 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.20.2 (( LysEtLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -- docetaxeldocetaxel )) 0.30.3 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 2의 폴리포스파젠 (12.6.3.6g, 10mmol)과 실시예 8의 2'-아코니틱도세탁셀 NHS 에스터 (5.3g, 5.0 mmol) 그리고 DIPEA(10mml)를 이용하여 실시예 14 와 같은 방법으로 최종 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG750)1.5(LysEt)0.2(LysEt-2'-aconitic-docetaxel)0.3]n를 얻는다. (수율=89 %)Using polyphosphazene (12.6.3.6 g, 10 mmol) of Example 2, 2'-aconitic docetaxel NHS ester (5.3 g, 5.0 mmol) and DIPEA (10 mmol) of Example 8 in the same manner as in Example 14 To obtain the final polyphosphazene-docetaxel conjugated compound, [NP (MPEG750) 1.5 (LysEt) 0.2 (LysEt-2'-aconitic-docetaxel) 0.3 ] n . (Yield = 89%)

조성식: C136 .4H251N4 .6O63 .8 P2.Composition formula: C 136 .4 H 251 N 4 .6 O 63 .8 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 53.92; H, 8.33; N, 2.12. 측정값(%): C, 53.27: H, 8.45; N, 2.31.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 53.92; H, 8.33; N, 2.12. Measured value (%): C, 53.27; H, 8.45; N, 2.31.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH3), 1.34 ppm (bs, 3.31H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22-CH3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CHa ), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H, C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 0.6H, C25, C29-CH), 1.24(s, 1.5H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 1H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80(bs, 1H, Lys-CH2), 2.90(br, 1H, Lys-ε-CH2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 98.0H, -CH 2 CH 2 O-), 4.0(bs, 4H, MPEG 750-CH2), 4.51(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH 3), 1.34 ppm (bs, 3.31H , C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22- CH 3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20- CH b), 4.95 ppm (dd , 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H , C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-C31, C35- , 0.6H, C25, C29-CH ), 1.24 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 1H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80 (bs, 1H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H, Lys-ε-CH 2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 98.0H , -C H 2 CH 2 O-), 4.0 (bs, 4H, MPEG 750-CH 2 ), 4.51 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 17. [ 17. [ NPNP (( MPEG1000MPEG1000 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.20.2 (( LysEtLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -- docetaxeldocetaxel )) 0.30.3 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 3의 폴리포스파젠 (15.6g, 10mmol)과 실시예 8의 2'-아코니틱도세탁셀 active ester (5.3g, 5.0 mmol) 그리고 DIPEA(10mml)를 이용하여 실시예 14와 같은 방법으로, 최종 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG1000)1.5(LysEt)0.2(LysEt-2'-aconitic-docetaxel)0.3]n를 얻는다. (수율=89 %)Using polyphosphazene (15.6 g, 10 mmol) of Example 3, 2'-aconitic docetaxel active ester (5.3 g, 5.0 mmol) and DIPEA (10 mmol) of Example 8, The final polyphosphazene-docetaxel conjugate compound, [NP (MPEG1000) 1.5 (LysEt) 0.2 (LysEt-2'-aconitic-docetaxel) 0.3 ] n is obtained. (Yield = 89%)

조성식: C 172.4 H 323 N 4.6O 48.2 P2 . Composition formula: C 172.4 H 323 N 4.6 O 48.2 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 54.04, H, 8.50; N, 1.68. 측정값(%): C, 53.71: H, 8.74; N, 2.01. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 54.04, H, 8.50; N, 1.68. Measured value (%): C, 53.71: H, 8.74; N, 2.01.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH3), 1.34 ppm (bs, 3.31H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22-CH3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CHa ), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H, C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 0.6H, C25, C29-CH), 1.24(s, 1.5H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 1H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80(bs, 1H, Lys-CH2), 2.90(br, 1H, Lys-ε-CH2), 3.38 ppm (s, 4.50H, MPEG-CH 3 O-), and 3.63 ppm (m, 128H, MPEG-CH 2 CH 2 O), 4.0(bs, 4H, MPEG1000-CH2), 4.51(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH 3), 1.34 ppm (bs, 3.31H , C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22- CH 3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20- CH b), 4.95 ppm (dd , 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H , C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-C31, C35- , 0.6H, C25, C29-CH ), 1.24 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 1H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH 2) , 1.80 (bs, 1H, Lys -CH 2), 2.90 (br, 1H, Lys-ε-CH 2), 3.38 ppm (s, 4.50H, MPEG- CH 3 O-), and 3.63 ppm (m, 128H , MPEG- CH 2 CH 2 O) , 4.0 (bs, 4H, MPEG1000-CH 2), 4.51 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 18. [ 18. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.01.0 (( LysEtLysEt )) 0.50.5 (( LysEtLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -- docetaxeldocetaxel )) 0.50.5 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 5의 폴리포스파젠 (7.7g, 10mmol)과 실시예 8의 2'-아코니틱도세탁셀 NHS 에스터(6.36g, 6.0 mmol) 그리고 DIPEA(10mml)를 이용하여 실시예 14와 같은 방법으로, 최종 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.0(LysEt)0.5(LysEt-2'-aconitic-docetaxel)0.5]n를 얻는다. (수율=89 %)In the same manner as in Example 14, using polyphosphazene (7.7 g, 10 mmol) of Example 5 and 2'-aconitic docetaxel NHS ester (6.36 g, 6.0 mmol) and DIPEA (10 mmol) The final polyphosphazene-docetaxel conjugate compound, [NP (MPEG 550) 1.0 (LysEt) 0.5 (LysEt-2'-aconitic-docetaxel) 0.5 ] n is obtained. (Yield = 89%)

조성식: C 115 H 191 N 7 O 48 P2 ..Composition formula: C 115 H 191 N 7 O 48 P 2 . .

원소분석 이론값(%): C,55.21; H, 7.70; N, 3.92. 측정값(%) : C, 54.92: H, 8.01; N, 3.99.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 55.21; H, 7.70; N, 3.92. Measured value (%): C, 54.92; H, 8.01; N, 3.99.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH3), 1.34 ppm (bs, 3.31H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22-CH3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CHa ), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H, C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 0.6H, C25, C29-CH), 1.24(s, 3.0H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 2H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 2H, Lys-CH2), 1.80(bs, 2H, Lys-CH2), 2.90(br, 2H, Lys-e-CH2), 3.38 ppm (s, 3.00H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 44.0H, -CH 2 CH 2 -O-), 4.4(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH 3), 1.34 ppm (bs, 3.31H , C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22- CH 3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20- CH b), 4.95 ppm (dd , 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H , C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-C31, C35- , 0.6H, C25, C29-CH ), 1.24 (s, 3.0H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 2H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 2H, Lys-CH2), 1.80 (bs, 2H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 2H, Lys-e-CH 2), 3.38 ppm (s, 3.00H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 44.0H , -C H 2 CH 2 -O-), 4.4 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 19. [ 19. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.51.5 (( GlyLysEtGlyLysEt )})} 0.20.2 (( GlyLysEtGlyLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -docetaxel)-docetaxel) 0.30.3 ]] nn 의 합성Synthesis of

실시예 6 폴리포스파젠 (10.4g, 10mmol)과 실시예 8의 2'-아코니틱도세탁셀 NHS 에스터 (5.3g, 5.0 mmol) 그리고 DIPEA(10mml)를 이용하여 실시예 14와 같은 방법으로 최종 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.5(GlyLysEt)0.2(GlyLysEt-2'-aconitic-docetaxel)0.3]n를 얻는다. (수율=89 %)Example 6 Using polyphosphazene (10.4 g, 10 mmol), 2'-aconitic docetaxel NHS ester of Example 8 (5.3 g, 5.0 mmol) and DIPEA (10 mmol) A phosphazene-docetaxel conjugate compound, [NP (MPEG 550) 1.5 (GlyLysEt) 0.2 (GlyLysEt-2'-aconitic-docetaxel) 0.3 ] n is obtained. (Yield = 89%)

조성식: C114 .4H206N5 .6O52 .8P2.Composition formula: C 114 .4 H 206 N 5 .6 O 52 .8 P 2 .

원소분석 이론값(%): C,53.53; H, 8.09; N, 3.06. 측정값(%): C, 52.98: H, 8.23; N, 3.19.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 53.53; H, 8.09; N, 3.06. Measured value (%): C, 52.98; H, 8.23; N, 3.19.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH3), 1.34 ppm (bs, 3.31H, C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22-CH3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CHa ), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20-CHb ), 4.95 ppm (dd, 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H, C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-CH; C31, C35-CH; C26, C28-CH), 8.12(d, 0.6H, C25, C29-CH), 1.24(s, 1.5H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 1H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80(bs, 1H, Lys-CH2), 2.90(br, 1H, Lys-e-CH2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H, -CH 2 CH 2 -O-), 3.98(bs, 2H, Gly-CH2), 4.4(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.13 ppm (s, 0.9H, C17-CH 3), 1.24 ppm (s, 0.9H, C16-CH 3), 1.34 ppm (bs, 3.31H , C60-t Bu), 1.75 ppm (s, 0.9H, C19-CH 3), 1.96 ppm (s, 0.9H, C18-CH 3), 2.18 ppm (d, 0.6H, C14-CH 2), 2.43 ppm (s, 0.9H, C22- CH 3), 4.21 ppm (d, 0.3H, C20-CH a), 4.24 ppm (m, 0.3H, C7-CH), 4.32 ppm (d, 0.3H, C20- CH b), 4.95 ppm (dd , 0.31H, C5-CH), 5.23 ppm (d, 0.3H, C10-CH), 5.40 ppm (d, 0.3H, C30-CH), 5.69 ppm (d, 0.3H , C2-CH), 7.51 ppm (m, 0.6H, C33, C27-CH), 7.53 (m, 1.8H, C32, C34-C31, C35- , 0.6H, C25, C29-CH ), 1.24 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 1H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80 (bs, 1H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H, Lys-e-CH 2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H , -C H 2 CH 2 -O-), 3.98 (bs, 2H, Gly-CH 2 ), 4.4 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 20. [ 20. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.501.50 (( LysEtLysEt )) 0.20.2 (( LysEtLysEt -2'--2'- succinylpaclitaxelsuccinylpaclitaxel )) 0.30.3 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 1의 폴리포스파젠 (9.7 g, 10.0 mmol), 과 문헌의 알려진 방법대로 합성한 2'-석시닐파클리탁솔 (5.26g, 5.0mmol)을 DCI(20mmol, 2.54g), 와 DIPEA(10mml)를 이용하여 일반적인 에스터 결합 방법을 이용하여 폴리포스파젠 고분자에 화학 결합시켰다. 반응액은 감압여과 후 감압 증류하여 건조한 후 실시예 14와 같은 방법으로 최종 폴리포스파젠-파클리탁솔 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.50(LysEt)0.2(LysEt-2'-succinylpaclitaxel)0.3]n 를 합성한다. (수율, 90%)2'-succinylpalicitabol (5.26 g, 5.0 mmol) synthesized according to the literature procedure with polyphosphazene (9.7 g, 10.0 mmol) of Example 1 was dissolved in DCI (20 mmol, 2.54 g) and DIPEA ) Was chemically bonded to the polyphosphazene polymer using a general ester bonding method. How the reaction solution was evaporated under reduced pressure and dried, such as in Example 14 and then filtered under reduced pressure to a final polyphosphazene-wave Cleveland Taxol conjugate compound, [NP (MPEG550) 1.50 ( LysEt) 0.2 (LysEt-2'-succinylpaclitaxel) 0.3] n . (Yield, 90%)

조성식 : C113 .6H202N4 .6O51 .8P2.Composition formula: C 113 .6 H 202 N 4 .6 O 51 .8 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 54.49; H, 8.12; N, 2.57. 측정값(%) : C, 54.15; H, 8.26; N, 2.61.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 54.49; H, 8.12; N, 2.57. Measured value (%): C, 54.15; H, 8.26; N, 2.61.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 1.5H, Lys-OCH2 CH 3 ), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl-CH 2 ), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-OCH 3 ), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-OCH 2 CH 2 ), 1.13(s, 12H), 1.25(s, 12H), 1.35(s, 36H), 1.68(m, 8H), 1.75(s, 12H), 1.86(m, 8H), 1.96(s, 12H), 2.36(m, 20H), 2.60(m, 4H), 3.98(s, 8H), 4.06(d, 8H), 4.30(m, 12H), 4.33(m. 8H), 4.97 (d, 4H), 5.22(m, 4H), 5.36(s, 4H), 5.60(m, 4H), 5.69(m, 8H), 6.20(t, 4H), 7.33(m, 8H), 7.41(m, 8H), 7.52(m, 8H), 7.61(m, 4H), 7.33(m, 4H), 8.12(d, 8H)Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl- CH 2), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-O CH 3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-O CH 2 CH 2), 1.13 (s, 12H), 1.25 (s, 12H ), 1.35 (s, 36H), 1.68 (m, 8H), 1.75 (s, 12H), 1.86 (m, 8H) 4H), 5.22 (m, 4H), 5.36 (s, 4H), 3.98 (s, 8H) 8H), 7.52 (m, 8H), 7.61 (m, 4H), 7.33 (m, 8H) (m, 4 H), 8.12 (d, 8 H)

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 21. [ 21. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.501.50 (( GlyLysEtGlyLysEt -2'--2'- succinylpaclitaxelsuccinylpaclitaxel )) 0.500.50 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 6 폴리포스파젠 (10.4g, 10mmol)과 문헌의 알려진 방법대로 합성한 2'-석시닐파클리탁솔 (7.36g, 7.0mmol)을 DCI(20mmol, 2.54g), 와 DIPEA(10mml)를 이용하여 일반적인 에스터 결합 방법을 이용하여 폴리포스파젠 고분자에 화학 결합시켰다. 반응액은 감압여과 후 감압 증류하여 건조한 후 실시예 14와 같은 방법으로 최종 폴리포스파젠-파클리탁솔 컨쥬게이트 화합물 [NP(MPEG550)1.50(GlyLysEt-2'-succinylpaclitaxel)0.50]n 를 합성한다. (수율=80%)Example 6 2'-succinylpalicitabol (7.36 g, 7.0 mmol) synthesized according to the known method of polyphosphazene (10.4 g, 10 mmol) and DCI (20 mmol, 2.54 g) and DIPEA And then chemically bonded to the polyphosphazene polymer using a common ester bonding method. After filtration under reduced pressure, the reaction solution was distilled under reduced pressure and dried to obtain the final polyphosphazene-paclitaxel conjugate compound [NP (MPEG 550) 1.50 (GlyLysEt-2'-succinylpaclitaxel) 0.50 ] n . (Yield = 80%)

조성식 : C136H226N6O58 P2.Composition formula: C 136 H 226 N 6 O 58 P 2 .

원소분석 이론값(%): C, 55.67; H, 7.76; N, 2.86. 측정값(%): C, 55.36: H, 7.99; N, 2.93.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 55.67; H, 7.76; N, 2.86. Measured value (%): C, 55.36; H, 7.99; N, 2.93.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 1.5H, Lys-OCH2 CH 3 ), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl-CH 2 ), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-OCH 3 ), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-OCH 2 CH 2 ), 1.13(s, 12H), 1.25(s, 12H), 1.35(s, 36H), 1.68(m, 8H), 1.75(s, 12H), 1.86(m, 8H), 1.96(s, 12H), 2.36(m, 20H), 2.60(m, 4H), 3.98(s, 8H), 4.06(d, 8H), 4.30(m, 12H), 4.33(m. 8H), 4.97 (d, 4H), 5.22(m, 4H), 5.36(s, 4H), 5.60(m, 4H), 5.69(m, 8H), 6.20(t, 4H), 7.33(m, 8H), 7.41(m, 8H), 7.52(m, 8H), 7.61(m, 4H), 7.33(m, 4H), 8.12(d, 8H)Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl- CH 2), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-O CH 3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-O CH 2 CH 2), 1.13 (s, 12H), 1.25 (s, 12H ), 1.35 (s, 36H), 1.68 (m, 8H), 1.75 (s, 12H), 1.86 (m, 8H) 4H), 5.22 (m, 4H), 5.36 (s, 4H), 3.98 (s, 8H) 8H), 7.52 (m, 8H), 7.61 (m, 4H), 7.33 (m, 8H) (m, 4 H), 8.12 (d, 8 H)

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 22. [ 22. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.501.50 (N(N αalpha -- BocLysBocLys )) 0.20.2 (N(N αalpha -- BocLysBocLys -- docetaxeldocetaxel )) 0303 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 7 폴리포스파젠 (9.57 g, 10.0 mmol), 과 도세탁셀 (10.6 g, 10.0mmol)을 진공건조 한 후 잘 건조된 유기용매인 테트라하이드로퓨란, 메틸렌클로라이드, 또는 클로로포름 등의 유기 용매에 녹인다. 반응용기를 얼음 중탕을 이용하여 냉각 시킨 후, 같은 용매에 녹인 DCI(20mmol, 2.54g), 와 DIPEA(10mml)를 서서히 반응 용기에 첨가한다. 이 상태로 저온(0 ℃)에서 24시간 반응시킨 후 반응액은 감압여과 후 감압 증류하여 건조한 후 실시예 14와 같은 방법으로 최종 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.50(Nα-BocLys)0.2(Nα-BocLys-docetaxel)03]n를 합성한다. (수율, 60%)Example 7 Polyphosphazene (9.57 g, 10.0 mmol) and docetaxel (10.6 g, 10.0 mmol) were vacuum dried and dissolved in an organic solvent such as tetrahydrofuran, methylene chloride or chloroform which was a well-dried organic solvent. After the reaction vessel is cooled using an ice bath, DCI (20 mmol, 2.54 g) and DIPEA (10 mml) dissolved in the same solvent are slowly added to the reaction vessel. After reacting at this temperature for 24 hours at a low temperature (0 ° C), the reaction mixture was filtered under reduced pressure, distilled under reduced pressure, and dried. The final polyphosphazene-docetaxel conjugate compound [NP (MPEG 550) 1.50 alpha] -BocLys) 0.2 (N [alpha] -BocLys-docetaxel) 03 ] n . (Yield, 60%)

조성식 : C113 .8H204 .2N4 .6O50 .8P2 . Composition formula: C 113 .8 H 204 .2 N 4 .6 O 50 .8 P 2 .

원소분석 이론값(%) : C, 54.42; H, 8.19; N, 2.57. 측정값(%) : C, 55.06; H, 7.98; N, 2.60.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 54.42; H, 8.19; N, 2.57. Measured value (%): C, 55.06; H, 7.98; N, 2.60.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1.25(s, 1.5H, Lys-OCH2 CH 3 ), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl-CH 2 ), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε-CH 2 ), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-OCH 3 ), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-OCH 2 CH 2 ), 1.13(s, 12H), 1.25(s, 12H), 1.35(s, 36H), 1.68(m, 8H), 1.75(s, 12H), 1.86(m, 8H), 1.96(s, 12H), 2.36(m, 20H), 2.60(m, 4H), 3.98(s, 8H), 4.06(d, 8H), 4.30(m, 12H), 4.33(m. 8H), 4.97 (d, 4H), 5.22(m, 4H), 5.36(s, 4H), 5.60(m, 4H), 5.69(m, 8H), 6.20(t, 4H), 7.33(m, 8H), 7.41(m, 8H), 7.52(m, 8H), 7.61(m, 4H), 7.33(m, 4H), 8.12(d, 8H)Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1.25 (s, 1.5H, Lys-OCH 2 CH 3), 2.49 (br, 1.00H, suucinyl- CH 2), 2.90 (br, 1.00H, Lys-ε- CH 2), 3.38 (s, 4.50H, MPEG550-O CH 3), 3.65 (br, 66.0H, MPEG550-O CH 2 CH 2), 1.13 (s, 12H), 1.25 (s, 12H ), 1.35 (s, 36H), 1.68 (m, 8H), 1.75 (s, 12H), 1.86 (m, 8H) 4H), 5.22 (m, 4H), 5.36 (s, 4H), 3.98 (s, 8H) 8H), 7.52 (m, 8H), 7.61 (m, 4H), 7.33 (m, 8H) (m, 4 H), 8.12 (d, 8 H)

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 23. [ 23. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )) 1.51.5 (( LysEtLysEt )) 0.20.2 (( LysEtLysEt -2'--2'- aconiticaconitic -- camptothecincamptothecin )) 0.30.3 ]] nn  of 합성 synthesis

실시예 1의 폴리포스파젠 (9.7 g, 10.0 mmol)과 앞서 합성한 실시예 12 의 20-aconitic-camptothecin-NHS 에스터 (2.5g, 5.03mmol)을 실시예 14와 같은 방법으로 반응시켜 최종 폴리포스파젠-켐토테신 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)1.5(LysEt)0.2(LysEt-2'-aconitic-camptothecin)0.3]n를 합성한다(수율, 75%).The polyphosphazene (9.7 g, 10.0 mmol) of Example 1 and the 20-aconitic-camptothecin-NHS ester (2.5 g, 5.03 mmol) of the previously synthesized Example 12 were reacted in the same manner as in Example 14, (Yield, 75%) of a phagen-camptothecin conjugate compound, [NP (MPEG 550) 1.5 (LysEt) 0.2 (LysEt-2'-aconitic-camptothecin) 0.3 ] n .

조성식 : C98 .6H180 .8N5 .2O45 .8P2 ..Composition formula: C 98 .6 H 180 .8 N 5 .2 O 45 .8 P 2 . .

원소분석 이론값(%) : C, 53.01; H, 8.16; N, 3.26. 측정값(%): C, 52.61; H, 8.42; N, 3.34.Elemental Analysis Theoretical Value (%): C, 53.01; H, 8.16; N, 3.26. Measured value (%): C, 52.61; H, 8.42; N, 3.34.

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 0.9(t, 3H, C18-CH3), 2.0(m, 2H, C19-CH2), 2.64(t, 4H, NHS-CH2CH2), 2.92(s, 2H, aconitic-CH2), 4.20(d, 2H, C5-CH2), 4.76(m, 2H, C22-CH2), 6.40-6.68(m, 1H, aconitic-CH), 6.70(s, 1H, C14-CH), 7.59 (s, 1H, C11-CH), 7.80 (m, 2H, C12-CH; C7-CH), 8.0 (m, 2H, C9-CH; C12-CH), 1.24(s, 1.5H, Lys-OCH2CH3), 1.29(bs, 1H, Lys-CH2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80(bs, 1H, Lys-CH2), 2.90(br, 1H, Lys-e-CH2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H, -CH 2 CH 2 -O-), 4.4(s, 0.51H, Lysine-CH). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 0.9 (t, 3H, C18-CH3), 2.0 (m, 2H, C19-CH 2), 2.64 (t, 4H, NHS-CH 2 CH 2 ), 2.92 (s, 2H, aconitic-CH 2), 4.20 (d, 2H, C5-CH 2), 4.76 (m, 2H, C22-CH 2), 6.40-6.68 (m, 1H, aconitic-CH) , 6.70 (s, 1H, C14-CH), 7.59 (s, 1H, C11-CH), 7.80 (m, 2H, C12- CH), 1.24 (s, 1.5H , Lys-OCH 2 CH 3), 1.29 (bs, 1H, Lys-CH 2), 1.55 ppm (bs, 1H, Lys-CH2), 1.80 (bs, 1H, Lys- CH 2), 2.90 (br, 1H, Lys-e-CH 2), 3.38 ppm (s, 4.50H, CH 3 O-, PEG), and 3.63 ppm (m, 66.0H, -C H 2 CH 2 - O-), 4.4 (s, 0.51H, Lysine-CH).

인 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm): δ -0.014 (s), δ -5.551 (s).
Nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3 , ppm):? -0.014 (s),? -5.551 (s).

실시예Example 24. [NP( 24. [NP ( MPEG550MPEG550 )() ( LysEtLysEt )() ( aconiticaconitic -- glycylcamptothecinglycylcamptothecin )])] nn  of 합성 synthesis

실시예 5의 약물전달체 [NP(MPEG550)(LysEt)]n (0.5g, 0.25 mmol)와 실시예 13에서 합성한 켐토테신 전구체 CPT-Gly-ACA-NHS 에스터(0.17 g, 0.25 mmol)를 실시예 14와 같은 방법으로 반응시켜 최종 폴리포스파젠-켐토테신 컨쥬게이트 화합물, [NP(MPEG550)(LysEt)(aconitic-glycylcamptothecin)]n를 합성한다(수율: 85 %).The fifth embodiment of the drug delivery system [NP (MPEG550) (LysEt) ] n (0.5g, 0.25 mmol) as in Example 13, a precursor kemto camptothecin CPT-Gly-ACA-NHS ester (0.17 g, 0.25 mmol) synthesized in embodiment (Yield: 85%) of the final polyphosphazene-camptothecin conjugate compound, [NP (MPEG 550) (LysEt) (aconitic-glycylcamptothecin)] n .

조성식 : C111H191N7O50P2.Composition formula: C 111 H 191 N 7 O 50 P 2 .

수소핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3)(δ, ppm): 1H NMR (DMSO, ppm): 0.89-0.92 (brm, 3H, -CH3 of CPT-C18), 1.13-1.58(brm, 6H, -CH2 of lysine), 2.12-2.17(brm, 2H, -CH2 of CPT-C-19), 3.01(s, 2H, -CH2 of cis-aconitate), 3.21 (s, 9H, -OCH3 of MPEG), 3.34-3.54(brm, 144H, -CH2 -CH2 of MPEG),3. 94-4.41(brm, 5H, -CH2 of g lycine, P-NH-CH2 of lysine and =CH of cis-aconitate), 5.29 (brs, 2H, -CH2 of CPT-C5), 5.47(brs, 2H, -CH2 of CPT-C22), 7.15-7.17(m, 1H, =CH of CPT-C14), 7.69-7.72(m, 1H, =CH of CPT-C11), 7.84-7.94(m, 1H, =CH of CPT-C10) 8.10-8.21(m, 2H, =CH of CPT-C12 and CPT-C9), 8.68(brs, 1H, =CH of CPT-C7). 31P NMR (DMSO, ppm): δ-5.19 (O-P-O), 0.85 (O-P-N).
Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (CDCl 3) (δ, ppm ): 1 H NMR (DMSO, ppm): 0.89-0.92 (brm, 3H, -CH 3 of CPT-C18), 1.13-1.58 ( brm, 6H, -CH 2 of lysine), 2.12-2.17 (br m, 2H, -CH 2 of CPT-C-19), 3.01 (s, 2H, -CH 2 of cis -aconitate), 3.21 (s , 9H, -OCH 3 of MPEG), 3.34-3.54 (brm, 144H, -CH 2 - CH 2 of MPEG), 3. 94-4.41 (br m, 5H, -CH 2 of g lycine, P-NH- CH 2 of lysine and = CH of cis- aconitate), 5.29 (br s, 2H, -CH 2 of CPT-C5), 5.47 ( brs, 2H, -CH 2 = CH of CPT-C12), 7.15-7.17 (m, 1H, = CH of CPT-C14), 7.69-7.72 C10) 8.10-8.21 (m, 2H, = CH of CPT-C12 and CPT-C9), 8.68 (brs, 1H, = CH of CPT-C7). 31 P NMR (DMSO, ppm): delta-5.19 (OPO), 0.85 (OPN).

실시예Example 25. [ 25. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )() ( AEAE )() ( ACAACA )) PtPt (dach)](dach)] nn  of 합성 synthesis

실시예 8의 약물전달체 [NP(MPEG550)(AE)]n (1g, 1.5 mmol)를 0.5M 산성 탄산나트륨 수용액(pH = 9.0, 50 ml)에 녹인 후 여기에 cis-aconitic anhydride (2.35g, 15mmol)를 가한 후 4℃에서 5시간 반응시킨 후 셀루로스 멤브레인(MWCO: 3.5 kD)으로 투석하여 정제하면 링커인 아코니틱산(ACA)이 고분자에 결합된 중간체 [NP(MPEG550)(AE)(ACA)]n가 얻어진다. 이 용액에 수산화바륨(1.33 mmol)의 메탄올(20 ml) 용액을 가한 후 상온에서 5시간 저어준 다음 감압 증류하여 건조시킨다. 건조된 고체를 다시 증류수(10 ml)에 녹인 다음 여기에 백금착물 항암성분을 포함하는 황산염 (dach)Pt(SO4) (dach: trans-1,2-diaminocyclohexane) (0.49g, 1.21 mmol)의 수용액(10 ml)을 서서히 가한 후 상온에서 3시간 이상 반응시킨 다음 침전 부산물인 황산바륨을 여과/제거하고 셀루로즈 멤브레인(MWCO: 3.5 kD)으로 투석 후 동결 건조하면 화합물, [NP(MPEG550)(AE)(ACA)Pt(dach)]n를 얻는다(수율:74%).The drug delivery system of Example 8. [NP (MPEG550) (AE) ] n (1g, 1.5 mmol) in here was dissolved in 0.5M aqueous sodium carbonate solution acidic (pH = 9.0, 50 ml) cis -aconitic anhydride (2.35g, 15mmol (ACE) is attached to the polymer [NP (MPEG550) (AE) (ACA)], which is a linker, is attached to the polymer, and the reaction is carried out at 4 ° C for 5 hours, followed by dialysis with a cellulose membrane (MWCO: )] n is obtained. To this solution was added a solution of barium hydroxide (1.33 mmol) in methanol (20 ml), stirred at room temperature for 5 hours, and then distilled under reduced pressure to dryness. The dried solid was dissolved again in distilled water (10 ml), and then a solution of dach Pt (SO 4 ) (dach: trans-1,2-diaminocyclohexane) (0.49 g, 1.21 mmol) The reaction was carried out at room temperature for 3 hours or more. The barium sulphate as a by-product was filtered off, dialyzed with a cellulose membrane (MWCO: 3.5 kD) and lyophilized to obtain a compound [NP (MPEG 550) AE) (ACA) Pt (dach)] n (yield: 74%).

조성식 : C39H73N4O19PPt.H2OComposition formula: C 39 H 73 N 4 O 19 PPt.H 2 O

원소분석 이론값(%): C, 40.83; H, 6.54; N, 4.88. 측정값: C, 40.54; H, 6.34; N, 4.62.Elemental analysis Theoretical value (%): C, 40.83; H, 6.54; N, 4.88. Measured: C, 40.54; H, 6.34; N, 4.62.

수소핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm): 1.04-1.20 (brm, 4H, C-4, C-5 of dach), 1.44 (brs, 2H, C-3 of dach), 1.82-1.93 (brm, 2H, C-6 of dach), 2.02-2.52 (brm, 2H, C-1, C-2 of dach), 3.26 (s,3H, OCH3 of MPEG), 3.41-3.45 (m, 6H, CH2 of cis-aconitate and aminoethanol), 3.47-3.81 (brm, 46H, -O-CH2 of MPEG), 3.95-4.21 (brm, 2H, -P-O-CH2- of MPEG), 4.69 (s, 1H, -C=CH- of cis-aconitate). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (D 2 O, ppm): 1.04-1.20 (brm, 4H, C-4, C-5 of dach), 1.44 (brs, 2H, C-3 of dach), 1.82-1.93 (brm , 2H, C-6 of dach ), 2.02-2.52 (brm, 2H, C-1, C-2 of dach), 3.26 (s, 3H, OCH 3 of MPEG), 3.41-3.45 (m, 6H, CH 2 of cis -aconitate and aminoethanol), 3.47-3.81 (brm, 46H, -O-CH 2 of MPEG), 3.95-4.21 (brm, 2H, -PO-CH 2 - of MPEG), 4.69 (s, 1H, -C = CH- of cis -aconitate).

인 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm): -4.53 (O-P-O).
Nuclear magnetic resonance spectrum (D 2 O, ppm): -4.53 (OPO).

실시예Example 26. [ 26. [ NPNP (( MPEG750MPEG750 )() ( AEAE )() ( ACAACA )) PtPt (dach)](dach)] nn  of 합성 synthesis

실시예 9에서 합성한 약물전달체 [NP(MPEG750)(AE)]n (1g, 1.19 mmol), cis-aconitic anhydride (1.86g, 11.91 mmol), Ba(OH)2.8H2O (0.35g, 1.11mmol) 그리고 (dach)Pt(SO4) (0.4g, 0.99 mmol, pH = -7.2)를 사용하여 실시예 25와 같은 방법으로 고분자 백금착물 화합물, [NP(MPEG750)(AE)(ACA)Pt(dach)]n를 얻는다(수율, 72%).One exemplary drug delivery system prepared in Example 9 [NP (MPEG750) (AE )] n (1g, 1.19 mmol), cis -aconitic anhydride (1.86g, 11.91 mmol), Ba (OH) 2 .8H 2 O (0.35g, NPA (MPEG750) (AE) (ACA) was synthesized in the same manner as in Example 25 using (dach) Pt (SO 4 ) (0.4 g, 0.99 mmol, pH = Pt (dach)] n (yield, 72%).

조성식 : C47H89N4O23PPt.H2OComposition formula: C 47 H 89 N 4 O 23 PPt.H 2 O

원소분석 이론값(%): C, 42.65; H, 6.88; N, 4.23. 측정값: C, C, 42.32; H, 7.64; N, 3.88. Elemental analysis Theoretical value (%): C, 42.65; H, 6.88; N, 4.23. Measured: C, C, 42.32; H, 7.64; N, 3.88.

수소핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm): 1.05-1.21 (brm, 4H, C-4, C-5 of dach), 1.47 (brs, 2H, C-3 of dach), 1.80-1.93 (brm, 2H, C-6 of dach), 2.01-2.45 (brm, 2H, C-1, C-2 of dach), 3.27 (s, 3H, -OCH3ofMPEG),3.41-3.45(m,6H,-CH2ofcis-aconitate and aminoethanol), 3.50-3.72 (brm, 62H, -CH2 of MPEG), 3.99-4.13 (brm, 2H, -P-O-CH2 of MPEG), 4.70 (s, 1H, -C=CH- of cis-aconitate). Hydrogen nuclear magnetic resonance spectrum (D 2 O, ppm): 1.05-1.21 (brm, 4H, C-4, C-5 of dach), 1.47 (brs, 2H, C-3 of dach), 1.80-1.93 (brm , 2H, C-6 of dach ), 2.01-2.45 (brm, 2H, C-1, C-2 of dach), 3.27 (s, 3H, -OCH 3 ofMPEG), 3.41-3.45 (m, 6H, - CH 2 of cis- aconitate and aminoethanol), 3.50-3.72 (br m, 62H, -CH 2 of MPEG), 3.99-4.13 (brm, 2H, -PO-CH 2 of MPEG), 4.70 (s, 1 H, -C = CH- of cis -aconitate).

인 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm): -4.52 (O-P-O).
Nuclear magnetic resonance spectrum (D 2 O, ppm): -4.52 (OPO).

실시예Example 27. [ 27. [ NPNP (( MPEG550MPEG550 )() ( LysEtLysEt )() ( ACAACA )) PtPt (dach)](dach)] nn  of 합성 synthesis

실시예 5의 약물전달체 [NP(MPEG550)(LysEt)]n (1g, 1.28 mmol), 링커인cis-aconitic anhydride(ACA) (2g, 11.91 mmol) 그리고 Ba(OH)2.8H2O(0.44g, 1.39mmol) 및(dach)Pt(SO4) (0.52g, 1.28mmol)를 실시예 25와 같은 방법으로 고분자 백금 착물 화합물, [NP(MPEG550)(LysEt)(ACA)Pt(dach)]n.를 얻는다(수율, 79%). Fifth embodiment of the drug delivery system [NP (MPEG550) (LysEt) ] n (1g, 1.28 mmol), cis -aconitic anhydride linker (ACA) (2g, 11.91 mmol ) , and Ba (OH) 2 .8H 2 O (0.44 g, 1.39mmol) and (dach) Pt (SO 4) (0.52g, 1.28mmol) of example 25 and the method of a polymer compound such as a platinum complex, [NP (MPEG550) (LysEt ) (ACA) Pt (dach)] n . (yield, 79%).

조성식 : C45H84N5O20PPt.H2OComposition formula: C 45 H 84 N 5 O 20 PPt.H 2 O

원소분석 이론값(%): C, 42.88; H, 6.83; N, 5.56. 측정값: C, 42.63; H, 6.61; N, 5.42. Elemental Analysis Theoretical Value (%): C, 42.88; H, 6.83; N, 5.56. Measured: C, 42.63; H, 6.61; N, 5.42.

수소핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm): 1.07-1.21 (brm, 7H, -CH3, -(CH2)2 of lysine), 1.43-1.48 (brm, 6H, -C-3, -C-4, C-5 of dach), 1.80-1.93 (brm, 8H, -CH2 lysine and -C-6 of dach), 2.02-2.26 (brm, 2H, C-1, C-2 of dach), 2.82 (brs, 2H, -CH2 of cis-aconitate), 3.26 (s, 3H, -OCH3 of MPEG), 3.44-3.72 (brm, 46H, -CH2-CH2 of MPEG), 3.96-4.03 (brm, 3H, -CH2 of ethylester and -N-CH of lysine), 4.62(s, 1H, =CH of cis-aconitate).
(H 2 O, ppm): 1.07-1.21 (brm, 7H, -CH 3 , - (CH 2 ) 2 of lysine), 1.43-1.48 C- 2 of dach), 2.02-2.26 (brm, 2H, C-1, C-2 of dach), 1.80-1.93 (brm, 8H, -CH2 lysine and -C- 2.82 (br s, 2H, -CH 2 of cis -aconitate), 3.26 (s , 3H, -OCH 3 of MPEG), 3.44-3.72 (brm, 46H, -CH 2 -CH 2 of MPEG), 3.96-4.03 (brm, 3H, -CH 2 of ethyl ester and -N-CH of lysine), 4.62 (s, 1H, = CH of cis- aconitate).

실험예Experimental Example

[물성 측정 및 효능시험][Measurement of physical properties and efficacy test]

실험예Experimental Example 1.  One. 마이셀Micelle 형성에 대한 실험 Experiment on Formation

실시예 1의 폴리포스파젠 화합물 및 실시예 11의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트를 각각 물에 녹여(0.2% wt./wt.) DLS(Dynamic Light Scattering)법으로 이들의 입도와 제타전위(zeta potential, ξ)를 측정하였고, 유의미한 결과를 도 1, 도 2, 및 도 3에 나타내었다.The polyphosphazene compound of Example 1 and the polyphosphazene-docetaxel conjugate of Example 11 were each dissolved in water (0.2% wt./wt.) And their particle size and zeta potential (zeta potential) were measured by Dynamic Light Scattering potential, ξ) were measured. Significant results are shown in FIGS. 1, 2, and 3.

도 1에서 보면 도세탁셀을 컨쥬게이션 시키기 전에는 폴리포스파젠 고분자의 수용액에서의 평균 입자크기가 3nm~4nm정도로 마이셀을 형성하지 않고 유체역학적입자(hydrodynamic volume)의 크기를 나타내고 있다. 이는 폴리포스파젠에 도입된 라이신 치환기가 pH 7.4에서 양이온성(도 2)을 띄기 때문에 친수성이 강한 유니머(unimer) 상태로 있다가, 소수성 약물인 도세탁셀이 컨쥬게이션 되면 0.2 %의 농도에서 그 평균 직경이 60nm의 크기로 커지는 것이 확인 되었다(도 3). 이와 같이 입자의 평균 직경이 20배 가량 증가하는 것은 폴리포스파젠 약물전달체가 소수성 약물과 컨쥬게이션 되면서 친수성 고분자에서 양친성 고분자로 그 성격이 바뀌어 마이셀을 형성하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 마이셀의 크기는, 5~70 ℃의 온도범위에서 5 ℃ 간격으로 측정한 결과, 온도와 상관없이 일정한 입자의 크기를 갖는다는 사실을 확인하였다.
1, before the docetaxel was conjugated, the mean particle size of the polyphosphazene polymer in the aqueous solution was about 3 nm to 4 nm, indicating the size of the hydrodynamic volume without forming micelles. This is because the lysine substituent introduced into the polyphosphazene is in a state of hydrophilic stronger because it is cationic (Fig. 2) at pH 7.4. When docetaxel, which is a hydrophobic drug, is conjugated, its average It was confirmed that the diameter increased to a size of 60 nm (Fig. 3). The average diameter of the particles increased about 20 times as the polyphosphazene drug delivery system was conjugated with the hydrophobic drug and changed from hydrophilic polymer to amphiphilic polymer to form micelles. The size of the micelles was measured at 5 ° C intervals in the temperature range of 5 ~ 70 ℃, and it was confirmed that the micelles had a uniform particle size regardless of the temperature.

실험예Experimental Example 2.  2. 폴리포스파젠Polyphosphazene -- 파클리탁셀Paclitaxel 컨쥬게이트의Conjugate 마이셀Micelle 임계농도 측정 Critical concentration measurement

앞의 실험예 1에서 보듯이 본 발명의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물들은 수용액에서 마이셀을 형성하는데, 이들 약물들이 정맥주사용 마이셀 형태의 주사제로 사용되려면 안정한 마이셀이 형성되어 소수성의 약물을 보호하는 기능을 해야 한다. 이러한 마이셀의 안정도는 마이셀의 임계농도(CMC: critical micelle concentration)로 표시되며, 임계농도의 측정방법에는 여러 가지 방법이 알려져 있으나 pyrene 형광법이 가장 널리 사용되고 있다. 따라서 그 방법 (Kalyanasundoram, K.; Thomas, J. K. J. Am. Chem. Soc., 1988, 99, 2039)에 따라 다음과 같이 시험하였다. As shown in Experimental Example 1 above, the polyphosphazene-docetaxel conjugate compounds of the present invention form micelles in an aqueous solution. When these drugs are used as injection preparations in the form of micelles for intravenous use, stable micelles are formed to protect hydrophobic drugs Function. The stability of the micelle is expressed by the critical micelle concentration (CMC). Various methods are known for measuring the critical concentration, but pyrene fluorescence is the most widely used method. Therefore, it was tested as follows according to the method (Kalyanasundoram, K .; Thomas, J. K. J. Am. Chem. Soc., 1988, 99, 2039).

우선, 6 × 10-7 M 의 농도로 pyrene 수용액을 만든 후, 실시예 17의 폴리포스파젠-파글리탁셀 컨쥬게이트를 5.0 ~ 0.0005% (wt/wt)의 농도로 녹인 시료를 만들었다. 형광 분광 분석기를 이용하여 339 nm 파장 (lex)에서의 형광 스펙트럼과 390 nm 파장 (lem)에서의 스펙트럼을 측정한 후 밴드 I의 형광세기와 밴드III의 형광세기의 비를 이용하여 마이셀의 임계농도를 결정하여 그 결과를 도 4에 표시하였다. First, a pyrene aqueous solution was prepared at a concentration of 6 × 10 -7 M, and then a sample was prepared by dissolving the polyphosphazene-paglitaxel conjugate of Example 17 at a concentration of 5.0 to 0.0005% (wt / wt). The fluorescence spectrum at 339 nm (1 ex ) and the spectrum at 390 nm wavelength (1 em ) were measured using a fluorescence spectrometer and the ratio of the fluorescence intensity of band I to that of band III was measured. The critical concentration was determined and the results are shown in FIG.

이렇게 결정된 실시예 1의 폴리포스파젠-파클리탁셀 컨쥬게이트의 임계농도는 41mg/L의 매우 낮은 농도로 측정되었으며, 정맥주사 할 경우 혈중에서도 마이셀 형태가 유지될 수 있을 것으로 기대된다. 이러한 결과는 약물의 소수성에서 기인된 것이라 추정된다.
The critical concentration of the polyphosphazene-paclitaxel conjugate of Example 1 thus determined was measured at a very low concentration of 41 mg / L, and it is expected that the micelle form can be maintained even in the blood by intravenous injection. These results are presumed to be due to the hydrophobicity of the drug.

실험예3Experimental Example 3 . 고분자 화합물의 생분해성에 대한 실험. Experiments on biodegradability of polymer compounds

장비: Yonglin GPC systems Equipment: Yonglin GPC systems

유속: 1 ml/minFlow rate: 1 ml / min

이동상: 물(8)/아세토나이트릴(2) (0.5% NaNO3 첨가제 첨가)Mobile phase: water (8) / acetonitrile (2) (with 0.5% NaNO 3 additive)

컬럼: Waters Hydrogel HR column (1ⅹguard, 1ⅹlinear, 2ⅹHR2)Column: Waters Hydrogel HR column (1 x guard, 1 x linear, 2 x HR 2)

실시예 17의 폴리포스파젠-파클리탁셀 컨쥬게이트 250mg을 pH 5.4와 pH 7.4 의 버퍼(PBS) 용액 5ml에 각각 녹인 후 37 °C의 항온조에서 서서히 교반하면서 정해진 시간 별로 (0.5/ 1/ 2/ 4/ 6/ 8/ 16 Day) 500 μl씩 취하여 동결 건조하였다. 동결 건조된 각 시료에 THF를 첨가하여 잘 녹인 다음 0.45마이크로 시린지 필터로 여과 한 후 그 여과액을 감압 증류하여 진공건조 하였다. 그 다음 0.2% 의 터셔리 부틸암모니움 브로마이드를 함유한 THF를 사용하여 겔 투과 크로마토그래피(GPC:Gel Permeation Chromatography )로 분해된 고분자 분포를 분석하여 도 5에 표시하였다. 250 mg of the polyphosphazene-paclitaxel conjugate of Example 17 was dissolved in 5 ml of a buffer (PBS) solution of pH 5.4 and pH 7.4, and the mixture was gradually stirred at a constant temperature (0.5 / 1/2/4 / 6/8/16 Day) and lyophilized. THF was added to each of the lyophilized samples, which was then dissolved well and filtered through a 0.45 micro syringe filter. The filtrate was vacuum distilled under reduced pressure. Then, the distribution of the polymer decomposed by Gel Permeation Chromatography (GPC) was analyzed using THF containing 0.2% tertiary butyl ammonium bromide, and the result is shown in FIG.

도 5에서 보듯이 초기 2일까지는 10,000~15,000 Da정도 분자량이 급격히 감소하지만 4일째부터는 분자량이 서서히 줄어든다. 또한 pH 7.4에서는 pH 5.4에서보다 분해되는 정도가 다소 적은 것을 알 수 있다. 이 같은 결과는 체내조건이 중성과 같은 pH 7.4에서는 폴리머 기본 골격이 상대적으로 안정하고, 암세포가 있는 조직의 pH와 같은 pH 5.4에서는 폴리머 기본 골격이 더 잘 분해된다는 것을 의미하는 것으로, 암세포 조직에서 약물을 체내에 더 잘 방출시킬 수 있는 것으로 추정된다. 그리고 폴리머 기본 골격의 반감기는 약 16일 정도로 긴 시간 동안 몸속에서 오랫동안 순환할 수 있어 약물을 운반하기에 적합한 물질로 예상된다. 또한, 이 반감기에 대한 정보는 정맥 주사용 약물전달체의 체외 배출 시간 조절에 있어서 매우 중요한 의미를 갖는다. 본 발명에서는 다양한 분자량 범위의 고분자를 분리 분취하였으며, 이들의 체내 거동과 배출 그리고 가수분해 되는 반감기를 이용하면, 원하는 시간내에 체외 배출 가능한 고분자형 약물전달체의 합성에 기초 자료가 될 수 있으며, 약물전달체의 분자량 분포와 그 반감기의 상관관계를 이용하여, 약물의 용도에 맞는 약물전달체의 분자량 범위를 선택하여 사용할 수 있다.
As shown in FIG. 5, the molecular weight is rapidly decreased from 10,000 to 15,000 Da until the first day, but the molecular weight is gradually decreased from the fourth day. It can also be seen that the decomposition is somewhat less at pH 7.4 than at pH 5.4. These results indicate that the polymer basic skeleton is relatively stable at pH 7.4, such as neutral, and that the polymer basic skeleton is more degraded at pH 5.4, such as the pH of cancer cell tissue, To the body more easily. The half-life of the polymer backbone is expected to be long enough to circulate in the body for a long time, about 16 days, making it suitable for transporting drugs. In addition, the information on this half-life has a very important meaning in controlling the in vitro release time of the intravenous drug delivery system. In the present invention, polymers having various molecular weight ranges are separately isolated and fractionated, and their behavior, release, and hydrolyzable half life can be used as basic data for synthesizing a polymeric drug delivery system capable of being discharged from the body in a desired time, The molecular weight range of the drug delivery vehicle suitable for the purpose of the drug can be selected and used by using the correlation between the molecular weight distribution of the drug and the half-life thereof.

실험예Experimental Example 4.  4. 폴리포스파젠Polyphosphazene 고분자 화합물의  Polymeric 암조직Cancer tissue 선택성에 대한 실험 Experiment on selectivity

장비: Kodak image station 4000mm digital imaging system (Kodak, New Haven, CT).Equipment: Kodak image station 4000 mm digital imaging system (Kodak, New Haven, CT).

Excitation and emition filter: Omega Optical, Battlebor, VT (ex: 560 nm, em: 700 nm).Excitation and emission filter: Omega Optical, Battlebor, VT (ex: 560 nm, em: 700 nm).

실험동물은 8주령 CH3/HeN 누드 마우스(nude mouse) (Instityte of Medical Science, Tokyo)을 준비한 후 멸균된 장소에서 멸균된 먹이와 물을 먹이고 자유롭게 운동을 시키며 준비하였다. 암세포(A549) (1x106)를 마우스에 이식한 후 암조직의 크기가 300 mm3 일 때까지 암조직을 키운 다음 마우스를 두 그룹으로 나누었다. 한 그룹은 Cy5.5가 붙어있는 폴리포스파젠 고분자를 주입하고, 다른 한 그룹은 약물 처리하지 않고 대조군으로 사용하였다. 정해진 시간에 마우스를 해부하여 정상근육(part of biceps femoris), 암조직, 간, 콩팥, 폐, 심장, 비장 등 주요 조직을 통 채로 적출하였다. 적출된 조직들의 근적외선(680nm to 720nm) 형광 이미지 (NIR fluorescence image)를 CCD 카메라(Kodak Image Station 4000MM,)로 측정하였다.Experimental animals were prepared by preparing an 8-week-old CH3 / HeN nude mouse (Instity of Medical Science, Tokyo), sterilized at a sterilized place, and fed with free exercise. Cancer cells (A549) (1x10 6 ) were transplanted into the mice, and the cancer tissues were grown until the cancer tissue size was 300 mm 3 , and the mice were divided into two groups. One group was injected with a polyphosphazene polymer with Cy5.5 and the other group was used as a control group without drug treatment. At the appointed time, the mice were dissected and the main tissues such as the normal muscle (part of biceps femoris), cancer tissue, liver, kidney, lung, heart, spleen were harvested. The near infrared (680 nm to 720 nm) fluorescence image (NIR fluorescence image) of the extracted tissues was measured with a CCD camera (Kodak Image Station 4000MM,).

실시예 1에서 합성한 폴리포스파젠계 고분자 화합물에 대한 암조직 선택성에 대한 실험을 Kodak image station 4000 mm을 이용한ex vivo 장기분포 실험을 통하여 확인하였다. 앞서 합성한 고분자에 NIRF(near infra-red fluorescence) 물질인 Cy 5.5로 표지한 마우스 모델을 이용하여 고분자 물질의 조직 분포 및 혈액 내 거동을 확인하였다. Cy5.5가 라벨링 되어 있는 폴리포스파젠계 고분자 화합물을 i.v. 로 마우스에 주사한 후 12시간, 24시간, 48시간 그리고 72시간의 시간 간격으로 주요장기인 간(1), 폐(2), 콩팥(3), 비장(4), 암조직(5), 정상조직(6), (도6-a) 그리고 혈액(도6-b)을 각각 적출하여 도6에 나타내었다. 특히 폴리포스파젠 고분자의 조직분포(도 6a)를 보면 형광세기로 보아 타 조직에 비하여 암조직(5)에 월등하게 많이 축적됨을 알 수 있었다. 앞의 실험예 1에서 보여주었듯이 폴리포스파젠 고분자는 친수성이며 입자의 크기도 아주 작은 유니머(unimer)로서 이렇게 우수한 암조직 선택성을 나타내는 이유는 고분자 성분인 라이신의 알파-아민기에 의한 양이온성(도 2 참조)과 입자의 표면을 이루는 폴리에틸렌글리콜에 의한 장기 순환성(long circulation) 때문이라 추정된다.
Experiments on the cancer tissue selectivity for the polyphosphazene-based polymer synthesized in Example 1 were confirmed by an ex vivo long-term distribution experiment using a 4000 mm Kodak image station. The molecular structure of the polymer and the behavior of the polymer in the blood were confirmed using a mouse model labeled with Cy 5.5, a near infra-red fluorescence (NIRF) material. Cy5.5-labeled polyphosphazene-based polymer was injected into mice and injected into the mouse at a time interval of 12 hours, 24 hours, 48 hours, and 72 hours. (FIG. 6-a) and blood (FIG. 6-b) were extracted and shown in FIG. 6, respectively. In particular, the tissue distribution of the polyphosphazene polymer (FIG. 6A) shows that the fluorescence intensity is much higher than that of the other tissues in the cancer tissue (5). As shown in Experimental Example 1, the polyphosphazene polymer is hydrophilic and has a very small particle size. The unimer exhibits such excellent cancer tissue selectivity because of the cationic nature of the alpha-amine group of the polymer component lysine 2) and the long circulation by the polyethylene glycol constituting the surface of the particles.

실험예Experimental Example 5.  5. 폴리포스파젠Polyphosphazene -- 도세탁셀Doclex 컨쥬게이트의Conjugate 암조직Cancer tissue 선택성에 대한 실험 Experiment on selectivity

실시예 12에서 합성한 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트에 앞의 실험예 4와 같은 방법으로 Cy 5.5로 표지한 후 마우스 모델을 이용하여 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트의 조직 분포를 비교하였다(도 7). 컨쥬게이트의 조직 분포에 대한 정량은 Cy 5.5가 붙어 있는 시료가 주입된 마우스의 조직과 처리되지 않은 대조군 마우스 조직의 근적외선 형광세기의 비율을 측정해서 그 결과를 도 8에 나타내었다. The polyphosphazene-docetaxel conjugate synthesized in Example 12 was labeled with Cy 5.5 in the same manner as in Experimental Example 4, and then the tissue distribution of the polyphosphazene-docetaxel conjugate was compared using a mouse model ). The quantification of the tissue distribution of the conjugate was carried out by measuring the ratio of the near infrared fluorescence intensity of the tissue of the mouse to which the sample with Cy 5.5 was added and that of the untreated control mouse tissue, and the result is shown in FIG.

도 7에서 보는 바와 같이 24시간과 48시간 모두 암조직에서 높은 형광세기를 나타내는 것을 알 수 있었으며, 다른 기관에는 암조직에 비해 상대적으로 적게 분포하고 있다는 사실을 확인하였다. 또한 24시간 보다는 48시간 경과 후에 더 높은 형광세기를 나타내는 것으로 보아, 폴리포스파젠- 도세탁셀 컨쥬게이트가 혈액 내에서 장시간(>48시간) 순환하며, 특히 암조직에 많이 축적된다는 사실을 확인할 수 있었다. 또한, 각 조직별로 비교 측정한 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트의 조직 분포를 그래프로 나타내면 도 8과 같다. 이 그림에서 보면 본 발명의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물이 체내 어느 주요 조직보다도 암 조직에 압도적으로 축적되고 있고, 따라서 탁월한 암조직 선택성을 나타냄을 분명히 보여주고 있다.
As shown in FIG. 7, both of the 24 hours and 48 hours showed high fluorescence intensity in cancer tissues, and it was confirmed that the other organs were relatively less distributed than cancer tissues. In addition, higher fluorescence intensity was observed after 48 hours than 24 hours, indicating that the polyphosphazene-docetaxel conjugate circulates in the blood for a prolonged period of time (> 48 hours) and accumulates particularly in cancer tissues. In addition, the tissue distribution of the polyphosphazene-docetaxel conjugate measured by each tissue is shown in FIG. 8 as a graph. The figure clearly shows that the polyphosphazene-docetaxel conjugate compound of the present invention is overwhelmingly accumulated in cancer tissues than any of the major tissues in the body, and thus exhibits excellent cancer tissue selectivity.

실험예Experimental Example 6.  6. 폴리포스파젠Polyphosphazene -- 도세탁셀Doclex 컨쥬게이트Conjugate 중의  Of 도세탁셀Doclex 함량 측정법 Content measurement method

약물의 함량은 1H-NMR(Varian 500Hz)법을 이용한 면적 적분 값의 비율, UV 스펙트럼(Perkin Elmer, Lamda)을 이용한 흡광도법, 그리고 HPLC법 등을 이용하여 측정하였다. 1H-NMR법을 이용할 경우에는 약물함량의 오차범위가 크게 측정이 되는 경향이 있어, UV 스펙트럼 또는 HPLC를 이용하여 약물의 함량을 측정하였다. 고농도이기는 하지만 약물이 폴리포스파젠 골격에 근접해 있기 때문에 NMR 법으로 약물의 함량을 측정하기에는 오차가 범위가 커서 UV 와 HPLC법을 교차 정량하여 약물의 함량을 측정하였다. 우선 1H-NMR을 이용한 방법에서는 폴리포스파젠 내에 있는 MPEG(-OCH2CH2OCH3) 의 터미널 methoxy (3H, -CH3) proton 의 갯수와 도세탁셀 의 7.33 ppm(C10, 2H)의 적분 값을 비교하여 정량 하였다.The content of the drug was measured by the ratio of area integral using 1 H-NMR (Varian 500 Hz) method, the absorbance method using UV spectrum (Perkin Elmer, Lamda), and the HPLC method. When the 1 H-NMR method is used, the error range of the drug content tends to be measured largely, and the content of the drug is measured using UV spectrum or HPLC. Since the drug is close to the polyphosphazene skeleton at a high concentration, the content of the drug was measured by cross-quantification with UV and HPLC method because the error range was large in order to measure the drug content by the NMR method. First, in the 1 H-NMR method, the number of terminal methoxy (3H, -CH 3 ) proton of MPEG (-OCH 2 CH 2 OCH 3 ) in polyphosphazene and the integral value of 7.33 ppm (C10, 2H) Were compared and quantified.

UV를 이용한 정량법을 서술하면, 물:아세토니트릴을 1:1로 섞은 용액(10ml)을 이용하여, 도세탁셀(10.0 mg)을 완전히 녹인 후 이를 1/2배씩 6번 희석 즉, 1mg/ml (1mg/ml), 1/2mg/ml(0.5mg/ml), 1/4mg/ml (0.25mg/ml), 1/8mg/ml(0.125mg/ml), 1/16mg/ml(0.0625mg/ml), 1/32mg/ml(0.03225mg/ml)로 희석하여 표준 정량 곡선 그래프를 얻었고, 이를 이용하여 고분자중의 도세탁셀의 함량을 정량하였다. 이때 간섭현상을 나타낼 수 있는 실시예 1과 실시예 11의 아코니틱 그룹의 스펙트럼은 정량에 사용한 230nm 파장에서 흡광이 없음을 확인하였으며, 따라서 이 방법이 고분자내의 도세탁셀의 정량에 가장 적합한 방법임을 확인하였고, 이를 이용하여 정량하였다.
(10.0 mg) was completely dissolved in a solution (10 ml) of water: acetonitrile in a ratio of 1: 1, and the solution was diluted 6 times with 1/2 times, that is, 1 mg / ml / ml), 1/2 mg / ml (0.5 mg / ml), 1/4 mg / ml (0.25 mg / ml), 1/8 mg / ) And 1 / 32mg / ml (0.03225mg / ml), and the content of docetaxel in the polymer was quantified using the standard curve. The spectra of the aconitic groups of Examples 1 and 11, which can exhibit interference phenomenon, were confirmed to be absent at the wavelength of 230 nm used for quantitation, and thus it was confirmed that this method is the most suitable method for quantitation of docetaxel in the polymer And were quantitated using this.

실험예Experimental Example 7.  7. 폴리포스파젠Polyphosphazene -2'--2'- 아코니틱Accordion 도세탁셀Doclex 컨쥬게이트의Conjugate inin vitrovitro 약물 방출에 대한 실험Experiment on Drug Release

장비: Agilent 1100 series with DAD detector (230nm)Equipment: Agilent 1100 series with DAD detector (230nm)

컬럼: Agilent Zobax Eclipse Plus C18 column (직경=4.6mm, 길이=150mm, particle size=3.5um)Column: Agilent Zobax Eclipse Plus C18 column (diameter = 4.6 mm, length = 150 mm, particle size = 3.5 um)

유속: 1.0 ml/minFlow rate: 1.0 ml / min

이동상 조성: A: 0.1% TFA in H2O; B: Acetonitrile (isocratic method)본 발명에 사용한 약물의 in vitro 환경하에서의 약물 방출 실험은 HPLC를 사용하여 진행하였다. 이때, 정량곡선은 앞서 실험예 5에서 제조한 표준 용액을 이용하여 얻었으며, 3회 반복측정 및 R2 값이 허용가능한 오차범위에 있음을 확인하여 표준 정량 곡선으로 이용하였다. Mobile phase composition: A: 0.1% TFA in H 2 O; B: Acetonitrile (isocratic method) The drug release experiment under the in vitro environment of the drug used in the present invention was conducted using HPLC. At this time, the quantitative curve was obtained by using the standard solution prepared in Experimental Example 5, and it was confirmed that 3 times repeated measurement and R 2 value were within an allowable error range and used as a standard quantitative curve.

UV 스펙트럼을 이용하여 약물의 농도를 결정한 용액을 2.0ml HPLC용 바이알에 500 ㎕씩 담는다. 이 바이알을 37˚C 배양기에서 정해진 시간 간격 동안 배양한 후, HPLC를 찍기 전에 다시 500 ul의 아세토나이트릴을 첨가하여 침전물이 없이 완전히 녹인 후, 상기의 도세탁셀 분석법에 따라 방출된 도세탁셀의 양을 정량하였다.The concentration of the drug was determined using UV spectrophotometry and 500 μl of the solution was placed in a 2.0 ml HPLC vial. The vials were incubated for a fixed time interval in a 37 ° C incubator, and then 500 μl of acetonitrile was added again before HPLC to completely dissolve the precipitate, and the amount of docetaxel released was determined according to the docetaxel assay described above Respectively.

또한 아코니틱 스페이서는 산성 조건에서 약물방출 속도가 빠르기 때문에 이 특징을 확인하기 위해서, 위와 같은 방법으로, pH 5.4, 6.4, 7.4, 에 대한 실험도 진행하였다. 단, pH가 조절된 방출 용매를 사용할 경우에는 아세토나이트릴이 첨가 되면 침전물을 형성할 수 있으므로, 아세토나이트릴을 첨가한 후 0.45 ㎛ 시린지 필터를 이용하여 침전물을 제거한 후 정량하였다.
In order to confirm this characteristic, the acidic spacers were also tested for pH 5.4, 6.4, and 7.4 in the same manner as above because the drug release rate was fast in acidic conditions. However, when acetonitrile is added to the emulsion, a precipitate can be formed. When acetonitrile is added to the emulsion, acetonitrile is added and the precipitate is removed using a 0.45 ㎛ syringe filter.

실험예Experimental Example 8.  8. 폴리포스파젠Polyphosphazene -- 파클리탁셀Paclitaxel 컨쥬게이트의Conjugate 체외 세포독성에 대한 실험 Experiment on In Vitro Cytotoxicity

파클리탁셀 항암제는 유방암 등 여성암에 우수한 치료효과를 나타내므로 본 체외 세포독성 (in vitro cytotoxicity) 시험에서는 유방암(MCF-7)과 난소암(SK-OV3), 그리고 폐암(A549)과 위암(SNU638) 등을 선정하여 암 세포들을 이산화탄소 5 % 및 공기 95 %가 공급되는 37°C의 세포 배양기 안에서 배양한 후 문헌에 보고된 SRB법(Rita Song 외 J. Control. Release 105 (2005) 142-150)에 따라 세포독성을 측정하였다. (MCF-7), ovarian cancer (SK-OV3), and lung cancer (A549) and gastric cancer (SNU638) in the in vitro cytotoxicity test because paclitaxel anticancer drugs have excellent therapeutic effects on female cancers such as breast cancer. (Rita Song et al., J. Control. Release 105 (2005) 142-150) reported that the cancer cells were cultured in a 37 ° C cell incubator supplied with 5% carbon dioxide and 95% air, The cytotoxicity was measured according to the manufacturer's instructions.

실험결과는 아래 표 1(체외 세포독성에 관한 실험결과)에 나타내었다. 표 1에서 보듯이, IC50값은 표준 파클리탁셀 보다 높게 나왔으며, 약물의 컨쥬게이션 양이 많은 실시예 17의 경우 전체적으로 더 높은 세포독성을 나타내었다. 이는 소수성 약물인 파클리탁셀의 컨쥬게이션 량이 많아지게 되면 CMC가 낮아지는 실험 결과와 일치하는 결과이며, IC50 값이 높은 것은 in vitro 실험 조건하에서 약물의 방출속도가 상대적으로 느리다는 것을 나타낸다. The experimental results are shown in Table 1 (experimental results on in vitro cytotoxicity). As shown in Table 1, the IC 50 value was higher than that of the standard paclitaxel, and overall cytotoxicity was higher in Example 17 in which the conjugation amount of the drug was high. This is consistent with the experimental results that the conjugation amount of the hydrophobic drug paclitaxel increases and the CMC is lowered. The higher IC 50 value indicates that the drug release rate is relatively slow under the in vitro experimental conditions.

IC50 값(nM) (mean±SD, n=3~4)IC 50 Value (nM) (mean 占 SD, n = 3 to 4) MCF-7MCF-7 SK-OV3SK-OV3 A-549A-549 SNU-638SNU-638 파클리탁셀Paclitaxel 3.47±0.623.47 ± 0.62 15.32±2.615.32 ± 2.6 6.63±2.846.63 ± 2.84 10.89±0.9010.89 ± 0.90 실시예 17
실시예 18
Example 17
Example 18
164.8±86.5
316.7±141.1
164.8 ± 86.5
316.7 + 141.1
587.5±47.8
696.4±141.7
587.5 ± 47.8
696.4 + 141.7
170.0±48.3
154.3±41.8
170.0 + - 48.3
154.3 + - 41.8
364.4±201.7
541.1±46.6
364.4 ± 201.7
541.1 + - 46.6

실험예Experimental Example 9.  9. 폴리포스파젠Polyphosphazene -- 도세탁셀Doclex 컨쥬게이트의Conjugate 약물동력학에On pharmacokinetics 대한 실험 Experiment on

앞서 합성한 실시예 12의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트의 체내 거동을 확인하기 위하여 현재 임상에서 사용하는 도세탁셀 제제인 탁소텔®(Taxotere, ㈜사노피 아벤티스)을 대조물질로 하여 Sprague-Dawly 랫트를 이용한 약물동력학 실험을 문헌(Jun et al. Int. J. Pharm. 422(2012) 374-380) 방법에 따라 수행하였으며, 도 9에 시간에 따른 도세탁셀의 플라즈마 농도 프로파일을 그리고 표 2에 약물동력학 파라미터를 표시하였다. 표와 그림에서 보면 도세탁셀 기준으로 같은 양(5 mg/kg)을 투여 했음에도 불구하고 초기 농도(C0)가 대조물질인 (8.764 ㎍/ml)에 비하여 본 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트의(0.263 ㎍/ml) 경우 매우 낮은 것으로 보아 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 약물은 거의 중성인 혈중에서는 분해하지 않고 혈중에서 순환하고 있어 거의 독성을 나타내지 않고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 표에서 보면 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트 화합물의 체내 반감기(t1 /2)가 대조물질인 탁소텔에 비하여 약 10배 정도 느리고 더구나 약물의 생체이용률을 나타내는 AUClast값은 약 2배에 이름으로서 약효도 우수함을 뒷받침하고 있다.Previously synthesized in Example 12 of the polyphosphazene-docetaxel are currently docetaxel formulations used clinically to determine the vivo behavior of the conjugate Taxotere ® (Taxotere, ㈜ Sanofi-Aventis), a drug using Sprague-Dawly rats with a control substance Kinetic experiments were performed according to the method of Jun et al., Int. J. Pharm. 422 (2012) 374-380), plasma concentration profiles of docetaxel over time in FIG. 9 and pharmacokinetic parameters in Table 2 Respectively. In the table and figure, the initial concentration (C 0 ) of the present polyphosphazene-docetaxel conjugate (0.263 mg / kg) was lower than that of the control (8.764 μg / ml) ㎍ / ml), it was confirmed that the polyphosphazene-docetaxel conjugate drug did not decompose in almost neutral blood, circulated in the blood, and showed almost no toxicity. Also In Table polyphosphazene-docetaxel conjugate compound vivo half-life (t 1/2) is slow, about an order of magnitude compared to that of the control material Taxotere in addition AUC last value that indicates the bioavailability of the drug is a name to twice And the drug efficacy is also excellent.

약동학적 파라미터Pharmacokinetic parameters 탁소텔®(대조물질)
Taxotere ® (Control)
실시예 12Example 12
평균Average 표준편차Standard Deviation 평균Average 표준편차Standard Deviation C0 (㎍/mL)C 0 (쨉 g / mL) 8.764 8.764 3.221 3.221 0.263 0.263 0.051 0.051 AUClast (㎍·h/mL)AUC last (占 퐂 / h / mL) 0.651 0.651 0.098 0.098 1.192 1.192 0.380 0.380 AUCINF (㎍·h/mL)AUC INF (占 퐂 / h / mL) 0.678 0.678 0.098 0.098 1.439 1.439 0.531 0.531 t1 /2 (h)t 1/2 (h) 0.651 0.651 0.093 0.093 6.115 6.115 4.041 4.041 Vz (L)Vz (L) 1.758 1.758 0.159 0.159 7.287 7.287 2.231 2.231 Cl (L/h)Cl (L / h) 1.896 1.896 0.255 0.255 0.984 0.984 0.311 0.311

실험예Experimental Example 10.  10. 폴리포스파젠Polyphosphazene -- 도세탁셀Doclex 컨쥬게이트의Conjugate xenograftxenograft 항암활성에 대한 실험 Experiment on anticancer activity

실시예 12의 폴리포스파젠-도세탁셀 컨쥬게이트의 약효를 시험하기 위하여 현재 임상에서 사용하는 도세탁셀 제제인 탁소텔®(Taxotere, ㈜사노피 아벤티스)을 대조물질로 하여 BALB/C누드마우스를 이용하여 인간 암세포주 중에서도 가장 난치암에 속하는 위암 세포주 MKN-28에 대한 in vivo xenograft 실험을 문헌(Jun et al. Int. J. Pharm. 422(2012) 374-380) 방법에 따라 수행하였다. 약물 투여량은 대조물질인 탁소텔의 경우 도세탁셀 기준 최적 투여량으로 알려진 10mg/kg으로 고정하고 본 컨쥬게이트 화합물 투여량은 도세탁셀 기준 10mg/kg 및 20mg/kg으로 하여 3회(day1, 5, 9)투여한 후 30일간 암조직의 크기를 측정하였다. 도10은 MKN28 세포주에 대한 항암활성을 나타내며, 도 11에서는 탁소텔 및 컨쥬게이트 화합물 투여 시작부터 40일간의 실험 쥐들의 체중변화를 나타낸다. 도 10에서 보면 컨쥬게이트 화합물의 항암효과가 대조물질인 탁소텔과 거의 대등함을 알 수 있다. 그러나 보다 중요한 것은 도 11에 표시된 약물투여기간 중 누드마우스들의 체중 변화이다. 즉 도 11에서 자세히 살펴보면 탁소텔의 경우 마우스들의 평균 체중이 약물투여 직후 초기 체중의 약 10%이상 감소하는데 비하여 컨쥬게이트 화합물의 경우 약물 투여 기간 중에도 생리식염수를 투여한 군과 동일하게 체중 증가가 관찰 되는 것으로 보아 약물에 의한 독성이 아주 낮은 것으로 판단된다. 같은 방법으로 수행한 폐암 세포주 A549에 대한 실험결과를 도 12에 표시하였다. 이 그림에서 보면 실시예 12의 컨쥬게이트 약물의 약효가 오히려 대조물질인 탁소텔 보다 우수하게 나타냄을 알 수 있다.Example 12 polyphosphazenes of-the current docetaxel formulation used in clinical for docetaxel to test the efficacy of the conjugate Taxotere ® (Taxotere, ㈜ Sanofi-aventis) was a control substance BALB / C nude mouse human cancer cell lines using a In vivo xenograft experiments on the gastric cancer cell line MKN-28, which belongs to the most intractable cancer, were performed according to the method of Jun et al. Int. J. Pharm. 422 (2012) 374-380). The dose of the conjugate compound was fixed at 10 mg / kg and 20 mg / kg, which is known as the optimal dose of docetaxel, The size of cancer tissue was measured for 30 days after administration. FIG. 10 shows the anticancer activity against MKN28 cell line, and FIG. 11 shows the weight change of experimental mice for 40 days from the start of Taxotere and conjugate compound administration. 10, the anticancer effect of the conjugate compound is almost equal to that of Taxotere, which is a control substance. More important, however, is the change in body weight of nude mice during the drug administration period shown in FIG. 11, the average weight of mice in Taxotere decreased by about 10% or more of the initial body weight immediately after administration of the drug, whereas in the case of the conjugate compound, weight gain was observed to be the same as that of the group administered with physiological saline The toxicity of the drug is considered to be very low. Experimental results of the lung cancer cell line A549 performed in the same manner are shown in Fig. In this figure, it can be seen that the drug efficacy of the conjugate drug of Example 12 is rather superior to that of Taxotere, which is a control substance.

Claims (12)

하기 화학식 1로 표시되는 선형의 폴리포스파젠 화합물:
[화학식 1]
Figure pat00031

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 알지닌을 포함하는 올리고펩타이드, 글루타민을 포함하는 올리고펩타이드, 아스파라진을 포함하는 올리고펩타이드, 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, l은 0~0.9이고, m은 0.1~1이며, l+m = 1이다.
A linear polyphosphazene compound represented by the following formula (1): &lt; EMI ID =
[Chemical Formula 1]
Figure pat00031

Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and S represents an oligopeptide including lysine, arginine, glutamine, asparagine, tyrosine, lysine as a spacer group , Oligopeptides including arginine, oligopeptides including glutamine, oligopeptides including asparagine, oligopeptides including tyrosine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol 1 is selected, l is 0 to 0.9, m is 0.1 to 1, and l + m = 1.
하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물:
[화학식 2]
Figure pat00032

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 알지닌, 글루타민, 아스파라진, 타이로신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 알지닌을 포함하는 올리고펩타이드, 글루타민을 포함하는 올리고펩타이드, 아스파라진을 포함하는 올리고펩타이드, 타이로신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, L은 상기 스페이서 그룹과 상기 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며, D는 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물이고, x와 y는 각각 0~0.5이고, z는 0보다 크고 1.0이하이며, x+y+z = 1 이다.
A polyphosphazene-drug conjugate compound represented by the following formula (2):
(2)
Figure pat00032

Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and S represents an oligopeptide including lysine, arginine, glutamine, asparagine, tyrosine, lysine as a spacer group , Oligopeptides including arginine, oligopeptides including glutamine, oligopeptides including asparagine, oligopeptides including tyrosine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol L is a linker capable of chemically bonding the spacer group to the spacer group, D is a drug having an OH or NH 2 functional group, x and y are each 0 to 0.5 , z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.
청구항 2에 있어서,
상기 S는 라이신 또는 라이신을 포함하는 다이펩타이드 내지 트라이펩타이드인 것을 특징으로 하는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물.
The method of claim 2,
Wherein said S is a di-peptide or tri-peptide comprising lysine or lysine.
청구항 2에 있어서,
상기 S는 아미노에탄올 또는 아미노프로판올인 것을 특징으로 하는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물.
The method of claim 2,
Wherein S is aminoethanol or aminopropanol. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 8. &lt; / RTI &gt;
청구항 2에 있어서,
상기 D는 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel), 켐토테신(camptothecin) 및 [(트란스-1,2-디아미노사이클로헥산)백금(II)]으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물.
The method of claim 2,
Wherein D is one selected from the group consisting of docetaxel, paclitaxel, camptothecin and [(trans-1,2-diaminocyclohexane) platinum (II)]. Phage-drug conjugate compound.
청구항 2에 있어서,
상기 화학식 2 는 하기 화학식 19 내지 21 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 폴리포스파젠-약물 컨쥬게이트 화합물:
[화학식 19]
Figure pat00033

[화학식 20]
Figure pat00034

상기 화학식 19 및 20에서, n은 3 내지 300 의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, D는 도세탁셀, 파클리탁셀, 켐토테신(camptothecin) 및 [(트란스-1,2-디아미노사이클로헥산)백금(II)]으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종을 나타내며, R은 C1 -6의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬, 또는 OCH2Bz이다. 여기서, x와 y는 각각 0~0.5, z는 0보다 크고 1.0 이하의 값을 가지며, x+y+z = 1 이고,
[화학식 21]
Figure pat00035
상기 화학식 21에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, D 는 도세탁셀, 파클리탁셀 및 켐토테신으로 이루어진 군에서 선택되는 1종을 나타내고, R'는 t-Boc 또는 CBZ 그룹을 나타내며 여기서, x와 y는 각각 0~0.5, z는 0보다 크고 1.0 이하의 값을 가지며, x+y+z = 1 이다.
The method of claim 2,
The polyphosphazene-drug conjugate compound represented by the formula (2) is represented by any one of the following formulas (19) to
[Chemical Formula 19]
Figure pat00033

[Chemical Formula 20]
Figure pat00034

Wherein n is an integer of from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, and D represents docetaxel, paclitaxel, camptothecin, and [(trans-1,2 (Diaminocyclohexane) platinum (II)], R is a linear, branched or cyclic alkyl of C 1 -6 , or OCH 2 Bz. Where x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, x + y + z = 1,
[Chemical Formula 21]
Figure pat00035
Wherein n is an integer of 3 to 300, OMPEG represents a methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of 350 to 1000, D represents one selected from the group consisting of docetaxel, paclitaxel, and chemtothecin, and R ' Is a t-Boc or CBZ group wherein x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.
(a) 출발물질인 6 염화 고리형 포스파젠을 열 중합하여 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 합성한 후 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨 염과 반응시켜 폴리포스파젠 고분자 중간체를 얻는 단계;
(b) 상기 폴리포스파젠 고분자 중간체를 라이신 에스터, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군에서 선택되는 1종과 반응시켜 친수성 양이온성(cationic) 폴리포스파젠 고분자 약물전달체를 제조하는 단계;
(c) OH 또는 NH2작용기를 갖는 약물을 링커(linker)를 이용하여 폴리포스파젠 고분자에 화학결합으로 결합시키기 용이한 약물 전구체(precursor)를 제조하는 단계; 및
(d) 상기 (b) 단계의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체에 상기 (c) 단계의 약물 전구체(precursor)를 도입하여 하기 화학식 2의 화합물을 얻는 단계;
를 포함하는 하기 화학식 2의 화합물의 제조 방법:
[화학식 2]

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, L은 상기 스페이서 그룹과 상기 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며, D는 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물이고, x와 y는 각각 0~0.5이고, z는 0보다 크고 1.0이하이며, x+y+z = 1 이다.
(a) synthesizing a polydichlorophosphazene linear polymer by thermal polymerization of hexachlorocyclophosphazene, which is a starting material, and then reacting it with a sodium salt of methoxypolyethylene glycol to obtain a polyphosphazene polymer intermediate;
(b) reacting the polyphosphazene polymer intermediate with one selected from the group consisting of a lysine ester, an ester of an oligopeptide including lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol to form a hydrophilic cation Preparing a cationic polyphosphazene polymer drug delivery vehicle;
(c) preparing a drug precursor capable of chemically bonding a drug having an OH or NH 2 functional group to a polyphosphazene polymer using a linker; And
(d) introducing a drug precursor of step (c) into the polyphosphazene polymer drug carrier of step (b) to obtain a compound of formula 2;
Wherein R &lt; 1 &gt; and R &lt; 2 &gt;
(2)

Wherein n is an integer from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, S is an oligopeptide comprising lysine, lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, Aminopentanol and aminohexanol, L represents a linker capable of chemically bonding the spacer group to the spacer group, D is a drug having an OH or NH 2 functional group , x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.
청구항 7에 있어서,
상기 (a) 단계는 화학식 10의 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 포함하는 용액을 0 ℃ 미만의 온도로 냉각시킨 후 화학식 12의 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨 염 용액을 서서히 가하여 화학식 13의 폴리포스파젠 고분자 중간체를 제조하는 것을 특징으로 하는 상기 화학식 2의 화합물의 제조 방법:
[화학식 10]
Figure pat00037

상기 화학식 10에서, n은 3내지 300의 정수이고,
[화학식 12]
Figure pat00038

상기 화학식 12에서, a 는 7 내지 22의 값이고,
[화학식 13]
Figure pat00039

상기 화학식 13에서, n은 3 내지 300의 정수이고, a는 7 내지 22의 값이며, b는 0.5~1.8의 값이다.
The method of claim 7,
In step (a), the solution containing the polydichlorophosphazene linear polymer of formula (10) is cooled to a temperature of less than 0 ° C., and a sodium salt solution of methoxypolyethylene glycol of formula (12) is gradually added to obtain a polyphosphazene polymer A process for preparing a compound of formula (2)
[Chemical formula 10]
Figure pat00037

In Formula 10, n is an integer of 3 to 300,
[Chemical Formula 12]
Figure pat00038

In Formula 12, a is a value of 7 to 22,
[Chemical Formula 13]
Figure pat00039

In the above formula (13), n is an integer of 3 to 300, a is a value of 7 to 22, and b is a value of 0.5 to 1.8.
청구항 7에 있어서,
상기 (b) 단계는 상기 화학식 13의 폴리포스파젠 고분자 중간체를 라이신 에스터, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군에서 선택되는 1종과 반응시켜 하기 화학식 16 또는 화학식 17의 친수성 양이온성 (cationic) 폴리포스파젠 고분자 약물전달체를 제조하는 것을 특징으로 하는 상기 화학식 2의 화합물의 제조방법:
[화학식 16]
Figure pat00040

[화학식 17]
Figure pat00041

상기 화학식 16 및 17에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌클리콜을 나타내고, b는 0.5 ~ 1.8의 값을 갖는다. 또한 R은 C1 -6의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬, 또는 OCH2Bz이고, R'는 t-Boc 또는 CBZ 그룹을 나타낸다.
The method of claim 7,
The step (b) comprises reacting the polyphosphazene polymer intermediate of Formula 13 with a lysine ester, an ester of an oligopeptide including lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol and aminohexanol Wherein the hydrophilic cationic polyphosphazene polymer drug carrier of formula (16) or (17) is prepared by reacting a compound represented by formula
[Chemical Formula 16]
Figure pat00040

[Chemical Formula 17]
Figure pat00041

In the above Chemical Formulas 16 and 17, n is an integer of 3 to 300, OMPEG represents a methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of 350 to 1000, and b has a value of 0.5 to 1.8. In addition, R is a linear C 1 -6, branched or cyclic alkyl, or OCH 2 Bz, R 'represents a t-Boc or CBZ groups.
청구항 7에 있어서,
상기 (c)단계에서 링커는 무수아코니틱산이고, 약물은 탁세인계 또는 켐토테신계 항암제인 것을 특징으로 하는 상기 화학식 2의 화합물의 제조방법.
The method of claim 7,
Wherein the linker in step (c) is aconitic anhydride, and the drug is a cytotoxic agent or a chemotherapeutic agent.
(a) 출발물질인 6염화 고리형 포스파젠을 열 중합하여 폴리디클로로포스파젠 선형 중합체를 합성한 후 메톡시폴리에틸렌글리콜의 나트륨 염과 반응시켜 폴리포스파젠 고분자 중간체를 얻는 단계;
(b) 상기 폴리포스파젠 고분자 중간체를 스페이서 그룹인 라이신 에스터, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드의 에스터, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종과 반응시켜 친수성 양이온성(cationic) 폴리포스파젠 고분자 약물전달체를 제조하는 단계;
(c) 상기 (b) 단계의 의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체의 스페이서 그룹에 링커를 먼저 결합시키는 단계; 및
(d) 상기 (c) 단계의 폴리포스파젠 고분자 약물전달체의 링커에 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물을 결합시켜 하기 화학식 2의 화합물을 얻는 단계;
를 포함하는 하기 화학식 2의 화합물의 제조방법.
[화학식 2]
Figure pat00042

상기 식에서, n은 3 내지 300의 정수이고, OMPEG는 평균 분자량 350 내지 1000의 메톡시폴리에틸렌글리콜을 나타내고, S는 스페이서 그룹으로 라이신, 라이신을 포함하는 올리고펩타이드, 아미노에탄올, 아미노프로판올, 아미노부탄올, 아미노펜탄올 및 아미노헥산올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종이고, L은 상기 스페이서 그룹과 상기 약물을 화학결합으로 연결시킬 수 있는 링커(linker) 를 나타내며, D는 OH 또는 NH2 작용기를 갖는 약물이고, x와 y는 각각 0~0.5이고, z는 0보다 크고 1.0이하이며, x+y+z = 1 이다.
(a) synthesizing a polydichlorophosphazene linear polymer by thermal polymerization of hexachlorocyclophosphazene, which is a starting material, and then reacting it with a sodium salt of methoxypolyethylene glycol to obtain a polyphosphazene polymer intermediate;
(b) reacting the polyphosphazene polymer intermediate with one selected from the group consisting of lysine ester as a spacer group, ester of oligopeptide including lysine, amino ethanol, aminopropanol, amino butanol, aminopentanol and aminohexanol To produce a hydrophilic cationic polyphosphazene polymer drug delivery vehicle;
(c) binding the linker first to the spacer group of the polyphosphazene polymer drug carrier of step (b); And
(d) coupling a drug having an OH or NH 2 functional group to a linker of the polyphosphazene polymer drug carrier of step (c) to obtain a compound of formula (2);
Lt; RTI ID = 0.0 &gt; (2) &lt; / RTI &gt;
(2)
Figure pat00042

Wherein n is an integer from 3 to 300, OMPEG represents methoxy polyethylene glycol having an average molecular weight of from 350 to 1000, S is an oligopeptide comprising lysine, lysine, aminoethanol, aminopropanol, aminobutanol, Aminopentanol and aminohexanol, L represents a linker capable of chemically bonding the spacer group to the spacer group, D is a drug having an OH or NH 2 functional group , x and y are each 0 to 0.5, z is greater than 0 and less than or equal to 1.0, and x + y + z = 1.
청구항 11 에 있어서,
상기 OH 또는 NH2작용기를 갖는 약물은 도세탁셀(docetaxel), 파클리탁셀(paclitaxel), 켐토테신(camptothecin) 및 [(트란스-1,2-디 아미노사이클로헥산)백금(II)] 으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 상기 화학식 2의 화합물의 제조방법.
The method of claim 11,
The drug having OH or NH 2 functional groups is selected from the group consisting of docetaxel, paclitaxel, camptothecin and [(trans-1,2-diaminocyclohexane) platinum (II)] Wherein R &lt; 1 &gt; and R &lt; 2 &gt;
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